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在Java中如何使用Class类获取元信息_Java反射基础API解析

P粉602998670

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发布时间:2025-12-30 13:42:08

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来源于php中文网

原创

Java中Class是反射唯一入口,获取方式仅三种:类字面量、实例getClass()、Class.forName();操作字段方法需区分getXXX()与getDeclaredXXX();泛型信息须用getGenericXXX();注解需RUNTIME保留策略才能读取。

在java中如何使用class类获取元信息_java反射基础api解析

Java 中的 Class 类是反射机制的入口,不是“获取元信息”的工具箱,而是唯一能让你在运行时触达类结构本身的对象——所有字段、方法、注解、泛型签名、父类与接口,都必须从它出发。

如何安全地拿到 Class 对象

不能 new,不能构造,只能通过三种确定路径获取:

  • String.class:字面量方式,最轻量,适用于已知类名且编译期可见的场景;注意基本类型(如 int.class)和 void(void.class)也合法
  • obj.getClass():实例反查,最常用;但要注意 null 会抛 NullPointerException
  • Class.forName("com.example.Foo"):动态加载,支持字符串传入;会触发类初始化(执行 static 块),若类不存在或初始化失败,抛 ClassNotFoundExceptionExceptionInInitializerError

别用 Object.getClass() 去代替 Class.forName() 想加载未知类——前者根本做不到。

获取字段、方法、构造器时的可见性陷阱

Class 提供两套 API:getXXX()(仅 public)和 getDeclaredXXX()(含 private / package-private):

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  • getFields() 只返回 public 字段(含父类继承的);getDeclaredFields() 返回本类声明的所有字段(不含父类),但默认不可访问
  • 要读写 private 字段,必须先调用 field.setAccessible(true);JDK 12+ 在安全管理器启用或强封装模式下(--illegal-access=deny)会直接抛 InaccessibleObjectException
  • getMethods() 包含从父类继承的 public 方法;getDeclaredMethods() 仅本类定义的方法,哪怕重写了父类方法也算“声明”

泛型信息(如 List)只能通过 getGenericXXX() 系列方法获取,getType() 返回的是擦除后的原始类型(List)。

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读取注解时 runtime retention 是硬门槛

只有带 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 的注解才能被 Class 反射读到:

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) // 缺少这行,getAnnotation() 总是 null
public @interface Version {
    String value();
}
  • getAnnotation(Version.class):只查本类直接声明的注解
  • getAnnotations():返回全部声明的注解(含重复注解),不包含父类
  • 若需跨继承链查找(比如父类上的 @Deprecated),得手动遍历 getSuperclass()getInterfaces()

注解属性值如果是数组或嵌套注解,需用 annotation.value() 直接调用,不能用 invoke() —— 注解方法没有实际实现,反射调用会报 IllegalArgumentException

泛型类型擦除后怎么还原真实参数?

Class 本身不保留泛型(List.class 语法非法),但可以通过以下途径间接获取:

  • 字段声明:用 Field.getGenericType(),返回 Type;若为 ParameterizedType,可调用 getActualTypeArguments() 拿到 String.class 这类实际类型
  • 方法返回值/参数:同理,用 Method.getGenericReturnType()getGenericParameterTypes()
  • 注意:局部变量、方法内泛型、泛型类的原始类型(如 new ArrayList())无法还原,JVM 不存这些信息

泛型类型变量(如 )在反射中表现为 TypeVariable,其 getBounds() 才是真正的上界类型,别直接 toString() 就完事。

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