一、什么是反射

Java 反射（Reflection）是 Java 语言的动态机制：程序在运行阶段，可以获取任意类的完整结构信息（类名、构造方法、成员变量、成员方法、注解），并且能够实例化对象、调用成员方法、读写成员变量。

正常开发是new 类名()编译期创建对象（静态）；反射在运行时通过 Class 对象反向操作类，属于动态编程，是 Spring、MyBatis 等主流框架的底层基石。

二、Class：反射的入口

所有类加载后，JVM 都会在堆中生成唯一的Class对象，存储这个类的全部元数据，反射全部从 Class 对象入手。

获取 Class 对象三种方式

java

运行

//1. 类名.class（编译期，不触发类加载）
Class<User> clazz1 = User.class;

//2. 对象.getClass()（已有实例对象时）
User user = new User();
Class<?> clazz2 = user.getClass();

//3. Class.forName("全限定类名")（最常用，运行时加载类，框架配置文件用）
Class<?> clazz3 = Class.forName("com.demo.User");

同一个类在 JVM 中只会生成一个 Class 实例，三种方式拿到的是同一个对象。

三、反射核心常用 API

java.lang.reflect包下提供构造器、字段、方法三大核心类：

1. Constructor：操作构造方法，用来创建类实例
2. Field：操作成员变量，实现取值 / 赋值
3. Method：操作成员方法，运行时调用方法

1. 通过反射实例化对象

java

运行

//1.获取Class
Class<?> clazz = Class.forName("com.demo.User");
//2.获取无参构造器
Constructor<?> con = clazz.getDeclaredConstructor();
con.setAccessible(true);//突破私有构造权限
//3.创建对象
Object obj = con.newInstance();

2. 反射操作成员变量

java

运行

//获取私有成员变量name
Field field = clazz.getDeclaredField("name");
field.setAccessible(true);//关闭权限校验，访问私有属性
field.set(obj,"张三");//给对象赋值
String name = (String) field.get(obj);//获取属性值

3. 反射调用成员方法

java

运行

//获取带参方法
Method method = clazz.getDeclaredMethod("setAge",Integer.class);
method.setAccessible(true);
method.invoke(obj,20);//执行方法，传入实参

getDeclaredXXX()：获取所有（公有 + 私有）构造 / 字段 / 方法；getXXX()只获取 public 修饰的。

四、setAccessible (true) 作用

Java 封装性限制不能直接访问私有成员，setAccessible(true)关闭 Java 语法权限检查，绕过 private 保护，是反射访问私有属性 / 方法的关键。

注意：仅运行时生效，不会修改源码权限。

五、反射优缺点

优点

1. 动态灵活：运行时动态创建对象、调用方法，不用提前硬编码new，框架配置化开发的基础。
2. 解耦：比如 Spring IoC 容器通过配置 XML / 注解，反射实例化 Bean，不用在代码写死对象创建。
3. 通用工具开发：ORM 框架 MyBatis 通过反射映射数据库字段和实体类属性。

缺点

1. 性能损耗：绕开编译期优化，相比直接 new、直接调用方法，反射执行速度慢。
2. 破坏封装：暴力访问私有变量、私有方法，违背面向对象封装原则。
3. 安全性隐患：非法代码利用反射绕过权限修改私有数据。

六、实际应用场景

1. Spring 框架 IOC：读取配置类 / XML 中的类全类名，反射创建 Bean 对象，实现依赖注入。
2. ORM 框架 MyBatis：查询数据库后，通过反射实例化实体类，把 ResultSet 字段映射到对象属性。
3. 注解开发：运行时利用反射读取类、方法上自定义注解信息，实现自定义业务逻辑。
4. 通用工具类：对象拷贝工具（BeanUtils），通过反射遍历两个类字段自动赋值。

七、总结

反射是 Java 动态编程的核心，牺牲少量性能换取超强灵活性，日常业务开发很少直接手写反射，但几乎所有主流框架底层都依赖反射实现。理解反射原理，是看懂 Spring 等框架源码的必备基础。

拓展：反射与类加载

Class.forName () 默认触发类的静态代码块执行，JDBC 早期加载数据库驱动Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver")就是利用反射加载驱动类，驱动类静态代码块自动注册驱动。