Рефлексия редко используется напрямую; она существует в языке в основном для поддержки других возможностей, таких как сериализация объектов и компоненты JavaBeans. Однако существуют ситуации, в которых динамическая информация о классе просто незаменима. Для примера возьмем программу, выводящую на экран список методов некоторого класса. При просмотре исходного кода класса или его документации будут видны только те методы, которые были определены или переопределены именно в текущем классе. Но в классе может быть еще множество методов, доступных из его базовых классов. Искать их и сложно, и долго[28]. К счастью, рефлексия позволяет написать простой инструмент, выводящий полную информацию о полном интерфейсе класса. Вот как он работает:
//: typeinfo/ShowMethods.java
// Использование рефлексии для вывода полного списка методов
// класс, в том числе и определенных в базовом классе.
// {Args: ShowMethods}
import java.lang.reflect.*;
import java.util.regex.*;
import static net.mindview.util.Print.*;
public class ShowMethods {
private static String usage = "usage:\n"
+ "ShowMethods qualified.class.name\n"
+ "To show all methods in class or:\n"
+ "ShowMethods qualified.class.name word\n"
+ "To search for methods involving 'word'";
private static Pattern p = Pattern.compile("\\w+\\.");
}catch(ClassNotFoundException e) {print("No such class: " + e);}
}
}
<spoiler text="Output:">
public static void main(String[]) public native int hashCodeO public final native Class getClass()
public final void wait(long.int) throws InterruptedException public final void wait() throws
InterruptedException public final native void wait(long) throws InterruptedException public
boolean equals(Object) public String toString() public final native void notifyО public final
native void notifyAll() public ShowMethods()
</spoiler> Методы класса Class.getMethods() и getConstructors() возвращают массивы объектов Method и Constructor, которые представляют методы и конструкторы класса. В каждом из этих классов есть методы для получения и анализа имен, аргументов и возвращаемых значений представляемых методов и конструкторов. Впрочем, также можно использовать простой метод toString(), как и сделано здесь, чтобы получить строку с полным именем метода. Остальная часть кода разбирает командную строку и определяет, подходит ли определенное выражение образцу для поиска (с использованием indexOf()), а после выделяет описатели имен классов. Результат, полученный от Class.forName(), не может быть известен во время компиляции, поэтому вся информация о сигнатуре методов становится доступной во время выполнения. Если вы тщательно изучите документацию по рефлексии из JDK, то увидите, что рефлексия позволяет установить необходимые аргументы и вызвать метод объекта, «абсолютно неизвестного» во время компиляции программы (чуть позже будут приведены соответствующие примеры). Скорее всего, вам эти возможности никогда не понадобятся, но сам факт их существования интересен.
Приведенный выше результат был получен из командной строки
java ShowMethods ShowMethods
На экран выводится открытый (public) конструктор по умолчанию, хотя в тексте программы такой конструктор не определяется. Тот конструктор, что имеется теперь в классе, автоматически сгенерирован компилятором. Если вы после этого сделаете класс ShowMethods не открытым (удалите из его определения спецификатор доступа public, то есть предоставите ему доступ в пределах пакета), сгенерированный компилятором конструктор исчезнет из списка методов. Сгенерированный конструктор имеет тот же уровень доступа, что и его класс.
Также интересно запустить программу в виде
java ShowMethods java.lang.String
с передачей дополнительного параметра char, int, String и т. п. Эта программа сэкономит вам немало времени при программировании, когда вы будете мучительно вспоминать, есть ли у этого класса определенный метод, если вам потребуется узнать, имеются ли у некоторого класса методы, возвращающие объекты Color, и т. д.
