Java泛型和反射机制

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,*,Java,泛型和反射机制,课程安排,Java,泛型和反射机制,JS,和,JQuery(,CSS,选择器,DOM,事件,Ajax,和插件,),Java Web,拾遗补缺,(,项目开发常见问题分析和解决,),Oracle,高级,SQL,查询和性能优化,基于,Lucene/Solr,的搜索技术,课程目标,Java,泛型,理解,Java,泛型,应用,Java,泛型编程,Java,反射机制,理解,Java,反射机制,理解,Java,的动态代理,Spring IoC,原理剖析,Java,泛型,在,Java SE 1.5,之前，没有泛型的情况的下，通过对类型,Object,的引用来实现参数的,“,任意化,”,，,“,任意化,”,带来的缺点是要做显式的强制类型转换，而这种转换是要 求开发者对实际参数类型可以预知的情况下进行的。对于强制类型转换错误的情况，编译器可能不提示错误，在运行的时候才出现异常，这是一个安全隐患。,泛型是,Java SE 1.5,的新特性，泛型的本质是,参数化类型,，也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。这种参数类型可以用在类、接口和方法的创建中，分别称为,泛型类,、,泛型接口,、,泛型方法,。,Java,语言引入泛型的好处是简单安全,:,在编译的时候检查类型安全，并且所有的强制转换都是自动和隐式的,，提高代码的重用率。,Java,泛型：规则和限制,1,、泛型的类型参数只能是,类类型,（包括自定义类），不能是简单类型。,2,、同一种泛型可以对应多个版本（因为参数类型是不确定的），,不同版本的泛型类实例是不兼容的,。,3,、泛型的类型参数可以有多个。,4,、泛型的参数类型可以使用,extends,语句，例如,。习惯上称为,“,有界类型,”,。,5,、泛型的参数类型还可以是,通配符类型,。例如,Class classType=Class.forName(java.lang.String);,Demo:,泛型与,Object,对比示例,。,Java,泛型：泛型类语法,泛型类的语法说明：,使用,来声明一个,类型持有者名称,，就可以把,T,当作一个类型代表来声明成员、参数和返回值类型。,T,仅仅是个名字，这个名字可以自定义,。,声明,class GenericsFoo,声明了一个泛型类，这个,T,没有任何限制，实际上相当于,Object,类型，实际上相当于,class,GenericsFoo,。,使用,与,Object,泛型类相比，使用泛型所定义的类在声明和构造实例的时候，可以使用,“,”,来一并指定泛型类型持有者的真实类型。比如,GenericsFoo douFoo=new GenericsFoo(new Double(33);,当然，也可以在构造对象的时候不使用尖括号指定泛型类型的真实类型，但是你在使用该对象的时候，就需要强制转换了。比如：,GenericsFoo douFoo=new GenericsFoo(new Double(33);,实际上，当构造对象时不指定类型信息的时候，默认会使用,Object,类型，这也是要强制转换的原因。,Java,泛型：有界类型,class GenericsFoo,，这样类中的泛型,T,只能是,Collection,接口的实现类，传入非,Collection,接口编译会出错。,注意：,这里的限定使用关键字,extends,，后面可以是类也可以是接口。但这里的,extends,已经不是继承的含义了，应该理解为,T,类型是实现,Collection,接口的类型，或者,T,是继承了,XX,类的类型,。,public class CollectionGenFoo,private T x;,public CollectionGenFoo(T x),this.x=x;,getter/setter,方法,实例化的时候可以这么写：,public class CollectionGenFooDemo,public static void main(String args),CollectionGenFoo listFoo=null;,listFoo=new CollectionGenFoo(new ArrayList();,/,出错了,不让这么干。,/CollectionGenFoo listFoo=null;,/listFoo=new CollectionGenFoo(new ArrayList();,System.out.println(,实例化成功,!);,Java,泛型：通配符泛型,为了解决类型被限制死了不能动态根据实例来确定的缺点，引入了,“,通配符泛型,”,，针对上面的例子，使用通配泛型格式为,，,“,？,”,代表未知类型，这个类型是实现,Collection,接口。那么上面实现的方式可以写为：,public class CollectionGenFooDemo,public static void main(String args),CollectionGenFoo listFoo=null;,listFoo=new CollectionGenFoo(new ArrayList();,/,现在不会出错了,CollectionGenFoo listFoo1=null;,listFoo=new CollectionGenFoo(new ArrayList();,System.out.println(,实例化成功,!);,说明：,1,、如果只指定了,而没有,extends,，则默认是允许,Object,及其下的任何,Java,类了。也就是任意类。,2,、通配符泛型不单可以向下限制，如,，还可以向上限制，如,，表示类型只能接受,Double,及其上层父类类型，如,Number,、,Object,类型的实例。,3,、泛型类定义可以有多个泛型参数，中间用逗号隔开，还可以定义泛型接口，泛型方法。这些都泛型类中泛型的使用规则类似。,Java,泛型：泛型方法,是否拥有泛型方法，与其所在的类是否泛型没有关系。要定义泛型方法，只需将泛型参数列表置于返回值前。如,:,public class ExampleA,public void f(T x),System.out.println(x.getClass().getName();,使用泛型方法时，不必指明参数类型，编译器会自己找出具体的类型。泛型方法除了定义不同，调用就像普通方法一样。,Java,泛型应用示例,/*,*DAO,操作基类,:,本,DAO,层实现了通用的数据操作,*param POJO,实体对象,*param ID,*,/,public class,BaseHibernateDAOImpl,extends HibernateDaoSupport implements BaseHibernateDao,private Class entityClass;,public void setEntityClass(Class entityClass),this.entityClass=entityClass;,Java,语言的反射机制,在,Java,运行时环境中，对于任意一个类，能否知道这个类有哪些属性和方法？对于任意一个对象，能否调用它的任意一个方法？答案是肯定的。这种,动态获取类的信息,，以及,动态调用对象的方法,的功能来自于,Java,语言的反射（,Reflection,）机制。,Java,反射机制主要提供了以下功能：,在运行时判断任意一个对象所属的类；,在运行时构造任意一个类的对象；,在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法；,在运行时调用任意一个对象的方法；,生成动态代理。,Java Reflection API,在,JDK,中，主要由以下类来实现,Java,反射机制，这些类都位于,java.lang.reflect,包中,:,Java.lang.Class,类：代表一个类。,Field,类：代表类的成员变量（成员变量也称为类的属性）。,Method,类：代表类的方法。,Constructor,类：代表类的构造方法。,Array,类：提供了动态创建数组，以及访问数组元素的静态方法。,例,1,：,DumpMethods,列出类的方法列表,例,2,：,ReflectTester,对象属性值拷贝的实现,例,3,：,InvokeTester,通过反射机制调用,add,echo,方法,Java Reflection API,import java.lang.reflect.*;,public class InvokeTester,public int add(int param1,int param2),return param1+param2;,public String echo(String msg),return“echo:”+msg;,public static void main(String args)throws Exception,Class classType=InvokeTester.class;,Object invokeTester=classType.newInstance();,/,调用,InvokeTester,对象的,add(),方法,Method addMethod=classType.getMethod(add,new Classint.class,int.class);,Object result=addMethod.invoke(invokeTester,new Objectnew Integer(100),new Integer(200);,System.out.println(Integer)result);,/,调用,InvokeTester,对象的,echo(),方法,Method echoMethod=classType.getMethod(echo,new ClassString.class);,result=echoMethod.invoke(invokeTester,new ObjectHello);,System.out.println(String)result);,Java Reflection API,Method,类的,invoke(,Object obj,Object args),方法用于动态执行一个对象的特定方法。,第一个,obj,参数指定具有该方法的对象；,第二个,args,参数指定向该方法传递的参数，该参数必须为对象，如果参数为基本类型数据，必须转换为相应的包装类型的对象；,invoke(),方法的返回值总是对象，如果实际被调用的方法的返回类型是基本类型数据，那么,invoke(),方法会把它转换为相应的包装类型的对象，再将其返回。,代理模式,代理模式是常用的,Java,设计模式，它的特征是代理类与委托类有同样的接口。代理类主要负责为委托类预处理消息、过滤消息、把消息转发给委托类，以及事后处理消息等。代理类与委托类之间通常会存在关联关系，一个代理类的对象与一个委托类的对象关联，代理类的对象本身并不真正实现服务，而是通过调用委托类的对象的相关方法，来提供特定的服务。,按照代理类的创建时期，代理类可分为两种。,静态代理类,：由程序员创建或由特定工具自动生成源代码，再对其编译。在程序运行前，代理类的,.class,文件就已经存在了。,动态代理类,：在程序运行时，运用反射机制动态创建而成。,图,:,代理模式,静态代理类,如图,a,所示，,HelloServiceProxy,类是代理类，,HelloServiceImpl,类是委托类，这两个类都实现了,HelloService,接口。其中,HelloServiceImpl,类是,HelloService,接口的真正实现者，而,HelloServiceProxy,类是通过调用,HelloServiceImpl,类的相关方法来提供特定服务的。,HelloService