Java反射机制：类型信息与Class类应用

本章节主要介绍了Java反射机制，这是Java程序设计中的高级特性，允许在运行时动态获取和操作对象的类型信息、属性和方法。Java反射机制有两大核心应用： 1. **Java类型信息获取**： - **RTTI (Runtime Type Information)**：在Java中，当我们从数组中获取元素时，如果元素类型已知，如`Shape`，系统会自动进行类型转换并进行运行时检查。但通常在编写代码时，提倡减少对具体类型依赖，而使用更通用的接口或类型。 - **Java反射**：提供了一种在运行时动态获取类的信息的方法，包括所有属性（通过`Class.getFields()`）和方法（通过`Class.getMethods()`），以及构造函数（`Class.getDeclaredConstructors()`）。这使得程序能够根据需要访问任何类型的对象，增强了程序的灵活性和适应性。 2. **Class类的使用**： - `Class`类是Java中表示类的基石，每个加载到JVM中的类都会有一个对应的`Class`实例。我们可以通过以下方式操作： - 使用`Class.forName()`静态方法，传入类名，创建一个`Class`实例，如`Class<Airplane> cls = Class.forName("Airplane");` - 通过`Class`实例创建对象，如`Airplane instance = cls.newInstance();`，这里默认使用了无参构造函数。 示例中展示了如何通过字符串类名创建`Airplane`类的实例，并定义了一个简单的`toString()`方法来演示反射的使用。 总结来说，本章内容深入讲解了Java反射的基础概念，包括如何在运行时获取和操作对象类型信息，以及如何通过`Class`类实例化对象。这对于实现动态编程、元编程以及处理复杂类型体系的场景尤其重要。掌握这些技术，可以帮助开发者构建更加灵活和模块化的软件架构。