Java Academy · Oppitunti

Luokkien tarkastelu Reflectionilla

Hae Class-oliot ja tarkastele ajon aikana kenttiä, metodeja, konstruktoreita ja annotaatioita.

Oppitunti 1/413 vaihetta

Luokkien tarkastelu Reflectionilla on ilmainen Java Academy-oppitunti CoddyKitissä. Tämä on oppitunti 1/4. Voit lukea koko oppitunnin alta ilmaiseksi ja harjoitella sen jälkeen käytännössä selaimessa sisäänrakennetulla koodieditorilla ja ympäri vuorokauden käytettävissä olevan tekoälytuutorin avulla. Oppitunti kuuluu Java Academy-oppimispolkuun, ja edistymisesi synkronoituu verkon ja CoddyKit-sovelluksen välillä. Java Academy-kurssilla on yhteensä 4 oppituntia.

Mitä reflektio on

Reflektion avulla Java-ohjelma voi tutkia ja käsitellä omaa rakennettaan ajonaikana — lukea luokkien nimiä, kenttiä, metodeja, konstruktoreita ja annotaatioita ilman, että niitä tarvitsee tuntea käännösaikana.

Class-olion hankkiminen

Hankkikaa Class<?>-olio literaalin, getClass()-metodin tai Class.forName()-metodin avulla.

Class<String> c1 = String.class;           // literal
Class<?> c2 = "hello".getClass();           // from instance
Class<?> c3 = Class.forName("java.util.ArrayList"); // by name

Luokan metatietojen tutkiminen

Hakekaa luokan nimi, pakkaus, yliluokka ja toteutetut rajapinnat Class-oliosta.

Class<?> c = ArrayList.class;
System.out.println(c.getName());           // java.util.ArrayList
System.out.println(c.getSimpleName());     // ArrayList
System.out.println(c.getSuperclass());     // class java.util.AbstractList
for (Class<?> iface : c.getInterfaces()) System.out.println(iface.getName());

Määriteltyjen kenttien luetteloiminen

getDeclaredFields() palauttaa kaikki luokassa määritellyt kentät, myös yksityiset. getFields() palauttaa vain julkiset kentät, myös perityt.

for (Field f : User.class.getDeclaredFields()) {
    System.out.printf("%-10s %s%n", f.getType().getSimpleName(), f.getName());
}

Metodien luetteloiminen

getDeclaredMethods() luettelee kaikki metodit käyttöoikeudesta riippumatta. Käyttäkää getMethods()-metodia julkisten metodien, myös perittyjen, hakemiseen.

for (Method m : String.class.getDeclaredMethods()) {
    System.out.println(m.getName() + " -> " + m.getReturnType().getSimpleName());
}

Metodiparametrien tutkiminen

Hakekaa parametrien tyypit, nimet (edellyttää -parameters-kääntäjävalitsinta) ja annotaatiot.

Method m = UserService.class.getDeclaredMethod("findById", Long.class);
for (Parameter p : m.getParameters()) {
    System.out.println(p.getType().getSimpleName() + " " + p.getName());
}

Konstruktoreiden luetteloiminen

Tutkikaa konstruktoreita samalla tavalla kuin metodeja. getDeclaredConstructors() sisältää myös yksityiset konstruktorit, joita käytetään singleton-toteutuksissa tai builder-rakenteissa.

for (Constructor<?> c : User.class.getDeclaredConstructors()) {
    System.out.println(Arrays.toString(c.getParameterTypes()));
}

Annotaatioiden lukeminen

Hakekaa luokan, metodin tai kentän annotaatiot. Tarkistakaa annotaation olemassaolo isAnnotationPresent-metodilla ja hakekaa sen arvo getAnnotation-metodilla.

@RestController
@RequestMapping("/users")
public class UserController {}

// Inspection:
RequestMapping rm = UserController.class.getAnnotation(RequestMapping.class);
if (rm != null) System.out.println("Path: " + Arrays.toString(rm.value()));

Määritteiden tarkistaminen

Käyttäkää kentän, metodin tai luokan määritteisiin metodeja Modifier.isPublic(), isStatic(), isFinal() ja niin edelleen suodattaaksenne kohteita näkyvyyden perusteella.

for (Field f : User.class.getDeclaredFields()) {
    int mod = f.getModifiers();
    if (Modifier.isPrivate(mod)) System.out.println("private: " + f.getName());
}

isAssignableFrom- ja instanceof-tarkistus

Käyttäkää Class.isAssignableFrom()-metodia tyyppien yhteensopivuuden tarkistamiseen ohjelmallisesti — se vastaa instanceof-operaattoria, mutta toimii vain ajonaikana tunnettujen Class-olioiden kanssa.

Class<?> parent = Collection.class;
Class<?> child  = ArrayList.class;
System.out.println(parent.isAssignableFrom(child)); // true
System.out.println(child.isAssignableFrom(parent));  // false

Suorituskykyä koskeva huomautus

Reflektio on yksinkertaisten kenttä- ja metodikutsujen yhteydessä 10–50 kertaa hitaampaa kuin suora koodi. Välittäkää Field- ja Method-oliot ja kutsukaa setAccessible(true)-metodia kerran, minkä jälkeen käyttäkää olioita uudelleen.

private static final Field NAME_FIELD;
static {
    try { NAME_FIELD = User.class.getDeclaredField("name"); NAME_FIELD.setAccessible(true); }
    catch (NoSuchFieldException e) { throw new RuntimeException(e); }
}

Pikatarkistus

Mikä metodi palauttaa luokan yksityiset kentät, mutta ei perittyjä kenttiä?

Kertaus

Hankkikaa Class-olio literaalien tai forName()-metodin avulla. Käyttäkää getDeclaredFields/Methods/Constructors-metodeja kaikkien käyttöoikeustasojen kohteiden tutkimiseen. Lukekaa annotaatiot getAnnotation-metodilla. Välittäkää reflektio-oliot suorituskyvyn parantamiseksi.

Aloita maksutta

Opi Java tekoälytuutorin avulla — ilmaiseksi

Kirjoita ja suorita oikeaa koodia selaimessa, saa välitöntä apua tekoälytuutorilta ympäri vuorokauden ja jatka siitä, mihin jäit, verkossa tai sovelluksessa.

Kurssit
104
Oppitunnit
374

Usein kysytyt kysymykset

Onko oppitunti ”Luokkien tarkastelu Reflectionilla” ilmainen?

Kyllä – oppitunnin ”Luokkien tarkastelu Reflectionilla” koko tekstin voi lukea täällä verkossa ilmaiseksi. Jos haluat harjoitella interaktiivisesti sisäänrakennetulla koodieditorilla ja ympäri vuorokauden käytettävissä olevan tekoälytuutorin avulla sekä avata koko Java Academy-kurssin, päivitä CoddyKit PROhon. Java Academy-kurssilla on yhteensä 4 oppituntia.

Mitä opin oppitunnilla ”Luokkien tarkastelu Reflectionilla”?

Hae Class-oliot ja tarkastele ajon aikana kenttiä, metodeja, konstruktoreita ja annotaatioita. Harjoittelet Java Academy-aihetta koodilla, jonka suoritat suoraan selaimessa. Ympäri vuorokauden käytettävissä oleva tekoälytuutori vastaa kysymyksiisi oppitunnin aikana.

Tarvitsenko kokemusta aloittaakseni Java Academy-opiskelun?

Aiempi kokemus ei ole tarpeen. CoddyKitin Java Academy-oppimispolku sopii vasta-alkajista edistyneisiin, joten voit aloittaa tästä tai alusta ja edetä omaan tahtiisi. Tämä on oppitunti 1/4.

Kuinka kauan ”Luokkien tarkastelu Reflectionilla”-oppitunnin suorittaminen kestää?

Useimmat CoddyKitin oppitunnit kestävät noin 5–10 minuuttia. Jokainen oppitunti on lyhyt ja interaktiivinen, joten edistyt tasaisesti ja voit jatkaa siitä, mihin jäit – sekä verkossa että sovelluksessa.

Voinko kirjoittaa ja suorittaa koodia tällä Java Academy-oppitunnilla?

Kyllä. Jokainen Java Academy-oppitunti sisältää sisäänrakennetun koodieditorin, joten voit kirjoittaa ja suorittaa oikeaa koodia suoraan selaimessa ja saada välitöntä palautetta tekoälyltä – paikallista asennusta ei tarvita.

Kaikki tämän kurssin oppitunnit

  1. Luokkien tarkastelu Reflectionilla
  2. Metodien kutsuminen ja kenttien käyttäminen
  3. Dynaamiset proxyt InvocationHandlerilla
  4. Reflectionin suorituskyky ja vaihtoehdot
← Takaisin: Java Academy