Java通过反射访问构造方法

为了能够动态获取对象构造方法的信息，首先需要通过下列方法之一创建一个 Constructor 类型的对象或者数组。

• getConstructors()
• getConstructor(Class<?>…parameterTypes)
• getDeclaredConstructors()
• getDeclaredConstructor(Class<?>...parameterTypes)

如果是访问指定的构造方法，需要根据该构造方法的入口参数的类型来访问。例如，访问一个入口参数类型依次为 int 和 String 类型的构造方法，下面的两种方式均可以实现。

objectClass.getDeclaredConstructor(int.class,String.class);
objectClass.getDeclaredConstructor(new Class[]{int.class,String.class});

创建的每个 Constructor 对象表示一个构造方法，然后利用 Constructor 对象的方法操作构造方法。Constructor 类的常用方法如表 1 所示。

表1 Constructor类的常用方法

方法名称	说明
isVarArgs()	查看该构造方法是否允许带可变数量的参数，如果允许，返回 true，否则返回 false
getParameterTypes()	按照声明顺序以 Class 数组的形式获取该构造方法各个参数的类型
getExceptionTypes()	以 Class 数组的形式获取该构造方法可能抛出的异常类型
newInstance(Object … initargs)	通过该构造方法利用指定参数创建一个该类型的对象，如果未设置参数则表示 采用默认无参的构造方法
setAccessiable(boolean flag)	如果该构造方法的权限为 private，默认为不允许通过反射利用 netlnstance() 方法创建对象。如果先执行该方法，并将入口参数设置为 true，则允许创建对 象
getModifiers()	获得可以解析出该构造方法所采用修饰符的整数

通过 java.lang.reflect.Modifier 类可以解析出 getMocMers() 方法的返回值所表示的修饰符信息。在该类中提供了一系列用来解析的静态方法，既可以查看是否被指定的修饰符修饰，还可以字符串的形式获得所有修饰符。表 2 列出了 Modifier 类的常用静态方法。

表2 Modifier类的常用方法

静态方法名称	说明
isStatic(int mod)	如果使用 static 修饰符修饰则返回 true，否则返回 false
isPublic(int mod)	如果使用 public 修饰符修饰则返回 true，否则返回 false
isProtected(int mod)	如果使用 protected 修饰符修饰则返回 true，否则返回 false
isPrivate(int mod)	如果使用 private 修饰符修饰则返回 true，否则返回 false
isFinal(int mod)	如果使用 final 修饰符修饰则返回 true，否则返回 false
toString(int mod)	以字符串形式返回所有修饰符

例如，下列代码判断对象 con 所代表的构造方法是否被 public 修饰，以及以字符串形式获取该构造方法的所有修饰符。

int modifiers = con.getModifiers();    // 获取构造方法的修饰符整数
boolean isPublic = Modifier.isPublic(modifiers);    // 判断修饰符整数是否为public 
string allModifiers = Modifier.toString(modifiers);

例 1

下面通过一个案例来演示如何调用 Constructor 类的方法获取构造方法的信息。

1）首先创建一个 Book 类表示图书信息。在该类中声明一个 String 型变量表示图书名称，两个 int 型变量分别表示图书编号和价格，并提供 3 个构造方法。

Book 类的最终代码如下：

public class Book {
    String name; // 图书名称
    int id, price; // 图书编号和价格
    // 空的构造方法

    private Book() {
    }

    // 带两个参数的构造方法
    protected Book(String _name, int _id) {
        this.name = _name;
        this.id = _id;
    }

    // 带可变参数的构造方法
    public Book(String... strings) throws NumberFormatException {
        if (0 < strings.length)
            id = Integer.valueOf(strings[0]);
        if (1 < strings.length)
            price = Integer.valueOf(strings[1]);
    }

    // 输出图书信息
    public void print() {
        System.out.println("name=" + name);
        System.out.println("id=" + id);
        System.out.println("price=" + price);
    }
}

2）编写测试类 Test01，在该类的 main() 方法中通过反射访问 Book 类中的所有构造方法，并将该构造方法是否带可变类型参数、入口参数类型和可能拋出的异常类型信息输出到控制台。

Test01 类的代码如下：

public class Test01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 获取动态类Book
        Class book = Book.class;
        // 获取Book类的所有构造方法
        Constructor[] declaredContructors = book.getDeclaredConstructors();
        // 遍历所有构造方法
        for (int i = 0; i < declaredContructors.length; i++) {
            Constructor con = declaredContructors[i];
            // 判断构造方法的参数是否可变
            System.out.println("查看是否允许带可变数量的参数：" + con.isVarArgs());
            System.out.println("该构造方法的入口参数类型依次为：");
            // 获取所有参数类型
            Class[] parameterTypes = con.getParameterTypes();
            for (int j = 0; j < parameterTypes.length; j++) {
                System.out.println(" " + parameterTypes[j]);
            }
            System.out.println("该构造方法可能拋出的异常类型为：");
            // 获取所有可能拋出的异常类型
            Class[] exceptionTypes = con.getExceptionTypes();
            for (int j = 0; j < exceptionTypes.length; j++) {
                System.out.println(" " + parameterTypes[j]);
            }
            // 创建一个未实例化的Book类实例
            Book book1 = null;
            while (book1 == null) {
                try { // 如果该成员变量的访问权限为private，则拋出异常
                    if (i == 1) {
                        // 通过执行带两个参数的构造方法实例化book1
                        book1 = (Book) con.newInstance("Java 教程", 10);
                    } else if (i == 2) {
                        // 通过执行默认构造方法实例化book1
                        book1 = (Book) con.newInstance();
                    } else {
                        // 通过执行可变数量参数的构造方法实例化book1
                        Object[] parameters = new Object[] { new String[] { "100", "200" } };
                        book1 = (Book) con.newInstance(parameters);
                    }
                } catch (Exception e) {
                    System.out.println("在创建对象时拋出异常，下面执行 setAccessible() 方法");
                    con.setAccessible(true); // 设置允许访问 private 成员
                }
            }
            book1.print();
            System.out.println("=============================\n");
        }
    }
}

3）运行测试类 Test01，当通过反射访问默认构造方法 Book() 时，将看到如下所示的输出。

查看是否允许带可变数量的参数：false
该构造方法的入口参数类型依次为：
该构造方法可能抛出的异常类型为：
在创建对象时抛出异常，下面执行setAccessible()方法
name = null
id = 0
price = 0
=============================

当通过反射访问两个参数的构造方法 Book(String_name,int_id) 时，将看到如下所示的输出。

查看是否允许带可变数量的参数：false
该构造方法的入口参数类型依次为：
class java.lang.String
int
该构造方法可能抛出的异常类型为：
在创建对象时抛出异常，下面执行setAccessible()方法
name = null
id = 0
price = 0
=============================

当通过反射访问可变参数数量的构造方法 Book(String...strings) 时，将看到如下所示的输出。

查看是否允许带可变数量的参数：true
该构造方法的入口参数类型依次为：
class java.lang.String;
该构造方法可能抛出的异常类型为：
class java.lang.String;
在创建对象时抛出异常，下面执行setAccessible()方法
name = null
id = 0
price = 0
=============================