Java反射在类中的应用：通过反射访问成员变量

通过下列任意一个方法访问成员变量时将返回 Field 类型的对象或数组。

• getFields()
• getField(String name)
• getDeclaredFields()
• getDeclaredField(String name)

上述方法返回的 Field 对象代表一个成员变量。例如，要访问一个名称为 price 的成员变量，示例代码如下：

objectgetDeciaredField("price");

Field类的常用方法如表 1 所示

表1 Field类的常用方法

方法名称	说明
getName()	获得该成员变量的名称
getType()	获取表示该成员变量的 Class 对象
get(Object obj)	获得指定对象 obj 中成员变量的值，返回值为 Object 类型
set(Object obj,Object value)	将指定对象 obj 中成员变量的值设置为 value
getlnt(0bject obj)	获得指定对象 obj 中成员类型为 int 的成员变量的值
setlnt(0bject obj,int i)	将指定对象 obj 中成员变量的值设置为 i
setFloat(Object obj,float f)	将指定对象 obj 中成员变量的值设置为 f
getBoolean(Object obj)	获得指定对象 obj 中成员类型为 boolean 的成员变量的值
setBoolean(Object obj,boolean b)	将指定对象 obj 中成员变量的值设置为 b
getFloat(Object obj)	获得指定对象 obj 中成员类型为 float 的成员变量的值
setAccessible(boolean flag)	此方法可以设置是否忽略权限直接访问 private 等私有权限的成员变量
getModifiers()	获得可以解析出该方法所采用修饰符的整数

例 1

下面通过一个案例来演示如何调用 Field 类的方法获取动态类中各个成员的信息。

(1) 首先创建一个 Book2 类，在该类中依次声明一个 String、int、float 和 boolean 类型的成员，并设置不同的访问作用域。Book2 类最终的代码如下：

package ch12;
public class Book2
{
    String name;
    public int id;
    private float price;
    protected boolean isLoan;
}

(2) 编写测试类 Test03，在该类的 main() 方法中通过反射访问 Book2 类中的所有成员，并将该成员的名称和类型信息输出到控制台。

Test03 类的代码如下：

package ch12;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
public class Test03
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Book2 book=new Book2();
        //获取动态类Book2
        Class class1=book.getClass();
        //获取Book2类的所有成员
        Field[] declaredFields=class1.getDeclaredFields();
        //遍历所有的成员
        for(int i=0;i<declaredFields.length;i++)
        {    //获取类中的成员变量
            Field field=declaredFields[i];
            System.out.println("成员名称为："+field.getName());
            Class fieldType=field.getType();
            System.out.println("成员类型为："+fieldType);
            boolean isTurn=true;
            while(isTurn)
            {
                try
                {    //如果该成员变量的访问权限为private，则抛出异常
                    isTurn=false;
                    System.out.println("修改前成员的值为："+field.get(book));
                    //判断成员类型是否为int
                    if(fieldType.equals(int.class))
                    {
                        System.out.println("利用setInt()方法修改成员的值");
                        field.setInt(book, 100);
                    }
                    else if(fieldType.equals(float.class))
                    {    //判断成员变量类型是否为float
                        System.out.println("利用setFloat()方法修改成员的值");
                        field.setFloat(book, 29.815f);
                    }
                    else if(fieldType.equals(boolean.class))
                    {    //判断成员变量是否为boolean
                        System.out.println("利用setBoolean()方法修改成员的值");
                        field.setBoolean(book, true);
                    }
                    else
                    {
                        System.out.println("利用set()方法修改成员的值");
                        field.set(book, "Java编程");
                    }
                    System.out.println("修改后成员的值为：" + field.get(book));
                } catch (Exception e)
                {
                    System.out.println("在设置成员变量值时抛出异常，下面执行setAccessible()方法");
                    field.setAccessible(true);
                    isTurn=true;
                }
            }
            System.out.println("=============================\n");
        }
    }
}

(3) 运行测试类 Test03，程序将会依次动态访问 Book2 类中的所有成员。访问 name 成员的运行效果如下所示：

成员名称为：name
成员类型为：class java.lang.String
修改前成员的值为：null
利用set()方法修改成员的值
修改后成员的值为：Java编程
=============================

访问 id 成员的运行效果如下所示：

成员名称为：id
成员类型为：int
修改前成员的值为：0
利用setInt()方法修改成员的值
修改后成员的值为：100
=============================

访问 price 成员的运行效果如下所示：

成员名称为：price
成员类型为：float
在设置成员变量值时抛出异常，下面执行setAccessible()方法
修改前成员的值为：0.0
利用setFloat()方法修改成员的值
修改后成员的值为：29.815
=============================

访问 isLoan 成员的运行效果如下所示：

成员名称为：isLoan
成员类型为：boolean
修改前成员的值为：false
利用setBoolean()方法修改成员的值
修改后成员的值为：true
=============================