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Java常用反射类库与Field、Method

P粉602998670

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发布时间:2026-01-09 12:31:22

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来源于php中文网

原创

Java反射中私有字段需调用setAccessible(true)才能访问,但JDK12+在模块化等环境下可能被拒绝,需配合--add-opens;Method.invoke()要求基本类型装箱、可变参数需强转;Class.forName会初始化类而ClassLoader.loadClass不会;反射性能较低,应缓存Field/Method并慎用setAccessible(true),MethodHandle可提升性能。

java常用反射类库与field、method

Java反射中Field获取不到私有字段?

默认情况下,Field对象不会自动访问private成员,调用get()set()会直接抛出IllegalAccessException

  • 必须显式调用setAccessible(true)才能绕过Java语言访问检查
  • 从JDK 12起,setAccessible(true)在某些安全上下文(如模块化环境、启用--illegal-access=deny)下会被拒绝,需配合--add-opens JVM参数开放模块包,例如:--add-opens java.base/java.lang=ALL-UNNAMED
  • 注意:频繁调用setAccessible(true)可能触发JVM的inflation机制,影响性能;可考虑缓存已设置过的Field对象

Method.invoke()传参时类型不匹配?

Method.invoke()接收的是Object...参数,但原始类型(如int)必须装箱为对应包装类(如Integer),否则会抛出IllegalArgumentException

  • 基本类型参数不能直接传intboolean等,必须用Integer.valueOf(42)或自动装箱形式
  • 若方法签名含可变参数(String...),传入数组时要小心:传new String[]{"a","b"}会被当作单个String[]参数;想展开成两个String,得用(Object) new String[]{"a","b"}强转
  • 静态方法调用时,第一个参数传null即可;实例方法则必须传目标对象引用

Class.forName() vs ClassLoader.loadClass()区别在哪?

两者都能按字符串加载类,但行为关键差异在于「是否初始化类」:

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  • Class.forName("com.example.Foo")会触发类的**初始化**(执行static块和静态字段赋值)
  • ClassLoader.getSystemClassLoader().loadClass("com.example.Foo")只完成**加载和链接**,不初始化
  • 若类中static块有副作用(如注册驱动、初始化全局配置),用错方法会导致逻辑未执行或重复执行
  • 多数框架(如Spring、MyBatis)内部优先使用ClassLoader.loadClass()避免过早初始化

反射操作FieldMethod的性能开销大不大?

反射本身比直接调用慢数倍到数十倍,尤其首次调用涉及解析、安全检查、适配器生成等;但现代JVM(JDK 9+)对热点反射路径做了优化,多次调用后差距缩小。

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  • 避免在高频循环中反复clazz.getDeclaredField("x")——应提前获取并缓存FieldMethod对象
  • 使用MethodHandle(JDK 7+)替代Method.invoke()可显著提升性能,尤其适合需要极致速度的场景
  • 注意:setAccessible(true)本身也有开销,建议只在必要时设置,且不要对每个反射调用都重复设置
Field field = obj.getClass().getDeclaredField("value");
field.setAccessible(true); // 只设一次
Object val = field.get(obj); // 后续get无额外安全检查开销
反射真正难的不是语法,是搞清哪些检查能绕过、哪些绕不过,以及什么时候该用MethodHandle而不是硬扛invoke()。模块化、安全管理器、GraalVM原生镜像这些环境会让反射更“脆”,上线前务必在目标环境中实测。

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