Java之反射和枚举及lambda表达式

1.反射

1 定义

Java 的反射（

reflflection ）机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的 所有属性和方法 ；对于任意一个对象，都能够调用它的任意方法和属性，既然能拿到那么，我们就可以修改部分类型信息；这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java 语言的反射（reflflection）机制

2 用途 ( 了解 )

1. 在日常的第三方应用开发过程中，经常会遇到 某个类的某个成员变量、方法或是属性是私有的或是只对系统 应用开放 ，这时候就可以利用 Java 的反射机制通过反射来获取所需的私有成员或是方法。

2. 反射最重要的用途就是 开发各种通用框架 ，比如在 spring 中，我们将所有的类 Bean 交给 spring 容器管理，无论是XML 配置 Bean 还是注解配置，当我们从容器中获取 Bean 来依赖注入时，容器会读取配置，而配置中给的就是类的信息，spring 根据这些信息，需要创建那些 Bean ， spring 就动态的创建这些类。

3 反射基本信息

Java 程序中许多对象在运行时会出现两种类型： 运行时类型 (RTTI) 和编译时类型 ，例如 Person p = new Student()；这句代码中 p 在编译时类型为 Person ，运行时类型为 Student 。程序需要在运行时发现对象和类的真实信息。而通过使用反射程序就能判断出该对象和类属于哪些类。

4 反射相关的类（重要）

4.1 Class 类 ( 反射机制的起源 )

Java 文件被编译后，生成了 .class 文件， JVM 此时就要去解读 .class 文件 , 被编译后的 Java 文件 .class 也被 JVM 解析为一个对象，这个对象就是 java.lang.Class . 这样当程序在运行时，每个 java 文件就最终变成了 Class 类对象的一个实例。我们通过Java 的反射机制应用到这个实例，就可以去 获得甚至去添加改变这个类的属性和动作 ，使得这个类成为一个动态的类 .

4.1.1 Class 类中的相关方法 ( 重要 )

常用获得类相关的方法

( 重要 ) 常用获得类中属性相关的方法 ( 以下方法返回值为Field相关）

( 了解 ) 获得类中注解相关的方法

( 重要 ) 获得类中构造器相关的方法（以下方法返回值为Constuctor相关）

( 重要 ) 获得类中方法相关的方法（以下方法返回值为Method相关）

4.2 反射示例

4.2.1 获得 Class 对象的三种方式

在反射之前，我们需要做的第一步就是先拿到当前需要反射的类的 Class 对象，然后通过 Class 对象的核心方法，达到反射的目的，即：在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的 所有属性和方法 ；对于任意一个对象，都能够调用它的任意方法和属性，既然能拿到那么，我们就可以修改部分类型信息。

第一种 ，使用 Class.forName(" 类的全路径名 "); 静态方法。

前提：已明确类的全路径名。

第二种 ，使用 .class 方法。

说明：仅适合在编译前就已经明确要操作的 Class

第三种 ，使用类对象的 getClass() 方法

接下来我们开始使用反射，我们依旧反射上面的 Student 类，把反射的逻辑写到另外的类当中进行理解

注意：所有和反射相关的包都在 import java.lang.reflflect 包下面。

2、反射优点和缺点

优点：

1. 对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法

2. 增加程序的灵活性和扩展性，降低耦合性，提高自适应能力

3. 反射已经运用在了很多流行框架如： Struts 、 Hibernate 、 Spring 等等。

缺点：

1. 使用反射会有效率问题。会导致程序效率降低。具体参考这里： http://www.imooc.com/article/293679

2. 反射技术绕过了源代码的技术，因而会带来维护问题。反射代码比相应的直接代码更复杂。

3.枚举

优点：将常量组织起来统一进行管理

场景：错误状态码，消息类型，颜色的划分，状态机等等 ....

本质：是 java.lang.Enum 的子类，也就是说，自己写的枚举类，就算没有显示的继承 Enum ，但是其默认继承了 这个类。

Enum 类的常用方法

刚刚说过，在 Java 当中枚举实际上就是一个类。所以我们在定义枚举的时候，还可以这样定义和使用枚举：

重要：枚举的构造方法默认是私有的

3 枚举优点缺点

优点：

1. 枚举常量更简单安全。

2. 枚举具有内置方法，代码更优雅.

缺点：

1. 不可继承，无法扩展

4 枚举和反射

4.1 枚举是否可以通过反射，拿到实例对象呢？

答案是：不可以！！！

为什么呢？我们直接看源码

是的，枚举在这里被过滤了，你不能通过反射获取枚举类的实例！这道题是 2017 年阿里巴巴曾经问到的一个问题，不看不知道，一看吓一跳！同学们记住这个坑。原版问题是：为什么枚举实现单例模式是安全的？

总结

1 、枚举本身就是一个类，其构造方法默认为私有的，且都是默认继承与 java.lang.Enum

2 、枚举可以避免反射和序列化问题

3 、枚举的优点和缺点

5.Lambda表达式

1 背景

Lambda 表达式是 Java SE 8 中一个重要的新特性。 lambda 表达式允许你通过表达式来代替功能接口。 lambda 表达式就和方法一样, 它提供了一个正常的参数列表和一个使用这些参数的主体 (body, 可以是一个表达式或一个代码块) 。 Lambda 表达式（ Lambda expression ），基于数学中的 λ 演算得名，也可称为闭包（ Closure ）。

1.1 Lambda 表达式的语法

基本语法 : (parameters) -> expression 或 (parameters) ->{ statements; }

Lambda 表达式由三部分组成：

1. paramaters ：类似方法中的形参列表，这里的参数是函数式接口里的参数。这里的参数类型可以明确的声明也可不声明而由JVM 隐含的推断。另外当只有一个推断类型时可以省略掉圆括号。

2. -> ：可理解为 “ 被用于 ” 的意思

3. 方法体 ：可以是表达式也可以代码块，是函数式接口里方法的实现。代码块可返回一个值或者什么都不反回，这里的代码块块等同于方法的方法体。如果是表达式，也可以返回一个值或者什么都不反回。

1.2 函数式接口

要了解 Lambda 表达式 , 首先需要了解什么是函数式接口，函数式接口定义：一个接口有且只有一个抽象方法。

注意：

1. 如果一个接口只有一个抽象方法，那么该接口就是一个函数式接口

2. 如果我们在某个接口上声明了 @FunctionalInterface 注解，那么编译器就会按照函数式接口的定义来要求该接口，这样如果有两个抽象方法，程序编译就会报错的。所以，从某种意义上来说，只要你保证你的接口中只有一个抽象方法，你可以不加这个注解。加上就会自动进行检测的。

定义方式：