??Java反射機(jī)制
侯捷觀點(diǎn)
Java反射機(jī)制
摘要
Reflection 是Java被視為動(dòng)態(tài)（或準(zhǔn)動(dòng)態(tài)）語(yǔ)言的一個(gè)關(guān)鍵性質(zhì)。這個(gè)機(jī)制允許程序在運(yùn)行時(shí)
透過(guò)Reflection APIs取得任何一個(gè)已知名稱的class的內(nèi)部信息，包括其modifiers（諸如
public, static 等等）、superclass（例如Object）、實(shí)現(xiàn)之interfaces（例如
Cloneable），也包括fields和methods的所有信息，并可于運(yùn)行時(shí)改變fields內(nèi)容或喚起
methods。本文借由實(shí)例，大面積示范Reflection APIs。
關(guān)于本文：
讀者基礎(chǔ)：具備Java 語(yǔ)言基礎(chǔ)。
本文適用工具：JDK1.5
關(guān)鍵詞：
Introspection（內(nèi)省、內(nèi)觀）
Reflection（反射）
有時(shí)候我們說(shuō)某個(gè)語(yǔ)言具有很強(qiáng)的動(dòng)態(tài)性，有時(shí)候我們會(huì)區(qū)分動(dòng)態(tài)和靜態(tài)的不同技術(shù)與作法。我們
朗朗上口動(dòng)態(tài)綁定（dynamic binding）、動(dòng)態(tài)鏈接（dynamic linking）、動(dòng)態(tài)加載
（dynamic loading）等。然而“動(dòng)態(tài)”一詞其實(shí)沒(méi)有絕對(duì)而普遍適用的嚴(yán)格定義，有時(shí)候甚至
像對(duì)象導(dǎo)向當(dāng)初被導(dǎo)入編程領(lǐng)域一樣，一人一把號(hào)，各吹各的調(diào)。
一般而言，開(kāi)發(fā)者社群說(shuō)到動(dòng)態(tài)語(yǔ)言，大致認(rèn)同的一個(gè)定義是：“程序運(yùn)行時(shí)，允許改變程序結(jié)構(gòu)
或變量類(lèi)型，這種語(yǔ)言稱為動(dòng)態(tài)語(yǔ)言”。從這個(gè)觀點(diǎn)看，Perl，Python，Ruby是動(dòng)態(tài)語(yǔ)言，C+
+，Java，C#不是動(dòng)態(tài)語(yǔ)言。
盡管在這樣的定義與分類(lèi)下Java不是動(dòng)態(tài)語(yǔ)言，它卻有著一個(gè)非常突出的動(dòng)態(tài)相關(guān)機(jī)制：
Reflection。這個(gè)字的意思是“反射、映象、倒影”，用在Java身上指的是我們可以于運(yùn)行時(shí)加
載、探知、使用編譯期間完全未知的classes。換句話說(shuō)，Java程序可以加載一個(gè)運(yùn)行時(shí)才得知名
稱的class，獲悉其完整構(gòu)造（但不包括methods定義），并生成其對(duì)象實(shí)體、或?qū)ζ鋐ields設(shè)
值、或喚起其methods1。這種“看透class”的能力（the ability of the program to
examine itself）被稱為introspection（內(nèi)省、內(nèi)觀、反省）。Reflection和
introspection是常被并提的兩個(gè)術(shù)語(yǔ)。
Java如何能夠做出上述的動(dòng)態(tài)特性呢？這是一個(gè)深遠(yuǎn)話題，本文對(duì)此只簡(jiǎn)單介紹一些概念。整個(gè)篇
幅最主要還是介紹Reflection APIs，也就是讓讀者知道如何探索class的結(jié)構(gòu)、如何對(duì)某
個(gè)“運(yùn)行時(shí)才獲知名稱的class”生成一份實(shí)體、為其fields設(shè)值、調(diào)用其methods。本文將談到
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java.lang.Class，以及java.lang.reflect中的Method、Field、Constructor等等
classes。
“Class”class
眾所周知Java有個(gè)Object class，是所有Java classes的繼承根源，其內(nèi)聲明了數(shù)個(gè)應(yīng)該在所
有Java class中被改寫(xiě)的methods：hashCode()、equals()、clone()、toString()、
getClass()等。其中g(shù)etClass()返回一個(gè)Class object。
Class class十分特殊。它和一般classes一樣繼承自O(shè)bject，其實(shí)體用以表達(dá)Java程序運(yùn)行時(shí)
的classes和interfaces，也用來(lái)表達(dá)enum、array、primitive Java types
（boolean, byte, char, short, int, long, float, double）以及關(guān)鍵詞void。當(dāng)一
個(gè)class被加載，或當(dāng)加載器（class loader）的defineClass()被JVM調(diào)用，JVM 便自動(dòng)產(chǎn)
生一個(gè)Class object。如果您想借由“修改Java標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)源碼”來(lái)觀察Class object的實(shí)際生成
時(shí)機(jī)（例如在Class的constructor內(nèi)添加一個(gè)println()），不能夠！因?yàn)镃lass并沒(méi)有
public constructor（見(jiàn)圖1）。本文最后我會(huì)撥一小塊篇幅順帶談?wù)凧ava標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)源碼的改動(dòng)辦
法。
Class是Reflection故事起源。針對(duì)任何您想探勘的class，唯有先為它產(chǎn)生一個(gè)Class
object，接下來(lái)才能經(jīng)由后者喚起為數(shù)十多個(gè)的Reflection APIs。這些APIs將在稍后的探險(xiǎn)
活動(dòng)中一一亮相。
#001 public final
#002 class Class<T> implements java.io.Serializable,
#003 java.lang.reflect.GenericDeclaration,
#004 java.lang.reflect.Type,
#005 java.lang.reflect.AnnotatedElement {
#006 private Class() {}
#007 public String toString() {
#008 return ( isInterface() ? "interface " :
#009 (isPrimitive() ? "" : "class "))
#010 + getName();
#011 }
...
圖1：Class class片段。注意它的private empty ctor，意指不允許任何人經(jīng)由編程方式產(chǎn)生Class object。是的，其object 只能由
JVM 產(chǎn)生。
“Class” object的取得途徑
Java允許我們從多種管道為一個(gè)class生成對(duì)應(yīng)的Class object。圖2是一份整理。
Class object 誕生管道示例
運(yùn)用getClass()
注：每個(gè)class 都有此函數(shù)
String str = "abc";
Class c1 = str.getClass();
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運(yùn)用
Class.getSuperclass()2
Button b = new Button();
Class c1 = b.getClass();
Class c2 = c1.getSuperclass();
運(yùn)用static method
Class.forName()
（最常被使用）
Class c1 = Class.forName ("java.lang.
String");
Class c2 = Class.forName ("java.awt.Button");
Class c3 = Class.forName ("java.util.
LinkedList$Entry");
Class c4 = Class.forName ("I");
Class c5 = Class.forName ("[I");
運(yùn)用
.class 語(yǔ)法
Class c1 = String.class;
Class c2 = java.awt.Button.class;
Class c3 = Main.InnerClass.class;
Class c4 = int.class;
Class c5 = int[].class;
運(yùn)用
primitive wrapper
classes
的TYPE 語(yǔ)法
Class c1 = Boolean.TYPE;
Class c2 = Byte.TYPE;
Class c3 = Character.TYPE;
Class c4 = Short.TYPE;
Class c5 = Integer.TYPE;
Class c6 = Long.TYPE;
Class c7 = Float.TYPE;
Class c8 = Double.TYPE;
Class c9 = Void.TYPE;
圖2：Java 允許多種管道生成Class object。
Java classes 組成分析
首先容我以圖3的java.util.LinkedList為例，將Java class的定義大卸八塊，每一塊分別對(duì)
應(yīng)圖4所示的Reflection API。圖5則是“獲得class各區(qū)塊信息”的程序示例及執(zhí)行結(jié)果，它們
都取自本文示例程序的對(duì)應(yīng)片段。
package java.util; //(1)
import java.lang.*; //(2)
public class LinkedList<E> //(3)(4)(5)
extends AbstractSequentialList<E> //(6)
implements List<E>, Queue<E>,
Cloneable, java.io.Serializable //(7)
{
private static class Entry<E> { … }//(8)
public LinkedList() { … } //(9)
public LinkedList(Collection<? extends E> c) { … }
public E getFirst() { … } //(10)
public E getLast() { … }
private transient Entry<E> header = …; //(11)
private transient int size = 0;
}
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圖3：將一個(gè)Java class 大卸八塊，每塊相應(yīng)于一個(gè)或一組Reflection APIs（圖4）。
Java classes 各成份所對(duì)應(yīng)的Reflection APIs
圖3的各個(gè)Java class成份，分別對(duì)應(yīng)于圖4的Reflection API，其中出現(xiàn)的Package、
Method、Constructor、Field等等classes，都定義于java.lang.reflect。
Java class 內(nèi)
部模塊（參見(jiàn)圖
3）
Java class 內(nèi)部模塊說(shuō)明相應(yīng)之Reflection
API，多半為Class
methods。
返回值類(lèi)型
(return type)
(1) package class隸屬哪個(gè)package getPackage() Package
(2) import class導(dǎo)入哪些classes 無(wú)直接對(duì)應(yīng)之API。
解決辦法見(jiàn)圖5-2。
(3) modifier class（或methods,
fields）的屬性
int getModifiers()
Modifier.toString
(int)
Modifier.
isInterface(int)
int
String
bool
(4) class
name or
interface
name
class/interface 名稱getName() String
(5) type
parameters
參數(shù)化類(lèi)型的名稱getTypeParameters
()
TypeVariable
<Class>[]
(6) base
class
base class（只可能一個(gè)） getSuperClass() Class
(7)
implemented
interfaces
實(shí)現(xiàn)有哪些interfaces getInterfaces() Class[]
(8) inner
classes
內(nèi)部classes getDeclaredClasses
()
Class[]
(8') outer
class
如果我們觀察的class 本身是
inner classes，那么相對(duì)它
就會(huì)有個(gè)outer class。
getDeclaringClass() Class
(9)
constructors
構(gòu)造函數(shù)
getDeclaredConstructors
()
不論 public 或
private 或其它
access level，皆可獲
得。另有功能近似之取得
函數(shù)。
Constructor[]
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(10) methods 操作函數(shù)
getDeclaredMethods()
不論 public 或
private 或其它
access level，皆可獲
得。另有功能近似之取得
函數(shù)。
Method[]
(11) fields 字段（成員變量） getDeclaredFields()
不論 public 或
private 或其它
access level，皆可獲
得。另有功能近似之取得
函數(shù)。
Field[]
圖4：Java class大卸八塊后（如圖3），每一塊所對(duì)應(yīng)的Reflection API。本表并非
Reflection APIs 的全部。
Java Reflection API 運(yùn)用示例
圖5示范圖4提過(guò)的每一個(gè)Reflection API，及其執(zhí)行結(jié)果。程序中出現(xiàn)的tName()是個(gè)輔助函
數(shù)，可將其第一自變量所代表的“Java class完整路徑字符串”剝除路徑部分，留下class名
稱，儲(chǔ)存到第二自變量所代表的一個(gè)hashtable去并返回（如果第二自變量為null，就不儲(chǔ)存而只
是返回）。
#001 Class c = null;
#002 c = Class.forName(args[0]);
#003
#004 Package p;
#005 p = c.getPackage();
#006
#007 if (p != null)
#008 System.out.println("package "+p.getName()+";");
執(zhí)行結(jié)果（例）：
package java.util;
圖5-1：找出class 隸屬的package。其中的c將繼續(xù)沿用于以下各程序片段。
#001 ff = c.getDeclaredFields();
#002 for (int i = 0; i < ff.length; i++)
#003 x = tName(ff[i].getType().getName(), classRef);
#004
#005 cn = c.getDeclaredConstructors();
#006 for (int i = 0; i < cn.length; i++) {
#007 Class cx[] = cn[i].getParameterTypes();
#008 for (int j = 0; j < cx.length; j++)
#009 x = tName(cx[j].getName(), classRef);
#010 }
#011
#012 mm = c.getDeclaredMethods();
#013 for (int i = 0; i < mm.length; i++) {
#014 x = tName(mm[i].getReturnType().getName(), classRef);
#015 Class cx[] = mm[i].getParameterTypes();
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#016 for (int j = 0; j < cx.length; j++)
#017 x = tName(cx[j].getName(), classRef);
#018 }
#019 classRef.remove(c.getName()); //不必記錄自己（不需import 自己）
執(zhí)行結(jié)果（例）：
import java.util.ListIterator;
import java.lang.Object;
import java.util.LinkedList$Entry;
import java.util.Collection;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
圖5-2：找出導(dǎo)入的classes，動(dòng)作細(xì)節(jié)詳見(jiàn)內(nèi)文說(shuō)明。
#001 int mod = c.getModifiers();
#002 System.out.print(Modifier.toString(mod)); //整個(gè)modifier
#003
#004 if (Modifier.isInterface(mod))
#005 System.out.print(" "); //關(guān)鍵詞 "interface" 已含于modifier
#006 else
#007 System.out.print(" class "); //關(guān)鍵詞 "class"
#008 System.out.print(tName(c.getName(), null)); //class 名稱
執(zhí)行結(jié)果（例）：
public class LinkedList
圖5-3：找出class或interface 的名稱，及其屬性（modifiers）。
#001 TypeVariable<Class>[] tv;
#002 tv = c.getTypeParameters(); //warning: unchecked conversion
#003 for (int i = 0; i < tv.length; i++) {
#004 x = tName(tv[i].getName(), null); //例如 E,K,V...
#005 if (i == 0) //第一個(gè)
#006 System.out.print("<" + x);
#007 else //非第一個(gè)
#008 System.out.print("," + x);
#009 if (i == tv.length-1) //最后一個(gè)
#010 System.out.println(">");
#011 }
執(zhí)行結(jié)果（例）：
public abstract interface Map<K,V>
或 public class LinkedList<E>
圖5-4：找出parameterized types 的名稱
#001 Class supClass;
#002 supClass = c.getSuperclass();
#003 if (supClass != null) //如果有super class
#004 System.out.print(" extends" +
#005 tName(supClass.getName(),classRef));
執(zhí)行結(jié)果（例）：
public class LinkedList<E>
extends AbstractSequentialList,
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圖5-5：找出base class。執(zhí)行結(jié)果多出一個(gè)不該有的逗號(hào)于尾端。此非本處重點(diǎn)，為簡(jiǎn)化計(jì)，不多做處理。
#001 Class cc[];
#002 Class ctmp;
#003 //找出所有被實(shí)現(xiàn)的interfaces
#004 cc = c.getInterfaces();
#005 if (cc.length != 0)
#006 System.out.print(", \r\n" + " implements "); //關(guān)鍵詞
#007 for (Class cite : cc) //JDK1.5 新式循環(huán)寫(xiě)法
#008 System.out.print(tName(cite.getName(), null)+", ");
執(zhí)行結(jié)果（例）：
public class LinkedList<E>
extends AbstractSequentialList,
implements List, Queue, Cloneable, Serializable,
圖5-6：找出implemented interfaces。執(zhí)行結(jié)果多出一個(gè)不該有的逗號(hào)于尾端。此非本處重點(diǎn)，為簡(jiǎn)化計(jì)，不多做處
理。
#001 cc = c.getDeclaredClasses(); //找出inner classes
#002 for (Class cite : cc)
#003 System.out.println(tName(cite.getName(), null));
#004
#005 ctmp = c.getDeclaringClass(); //找出outer classes
#006 if (ctmp != null)
#007 System.out.println(ctmp.getName());
執(zhí)行結(jié)果（例）：
LinkedList$Entry
LinkedList$ListItr
圖5-7：找出inner classes 和outer class
#001 Constructor cn[];
#002 cn = c.getDeclaredConstructors();
#003 for (int i = 0; i < cn.length; i++) {
#004 int md = cn[i].getModifiers();
#005 System.out.print(" " + Modifier.toString(md) + " " +
#006 cn[i].getName());
#007 Class cx[] = cn[i].getParameterTypes();
#008 System.out.print("(");
#009 for (int j = 0; j < cx.length; j++) {
#010 System.out.print(tName(cx[j].getName(), null));
#011 if (j < (cx.length - 1)) System.out.print(", ");
#012 }
#013 System.out.print(")");
#014 }
執(zhí)行結(jié)果（例）：
public java.util.LinkedList(Collection)
public java.util.LinkedList()
圖5-8a：找出所有constructors
#004 System.out.println(cn[i].toGenericString());
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public java.util.LinkedList(java.util.Collection<? extends E>)
public java.util.LinkedList()
圖5-8b：找出所有constructors。本例在for 循環(huán)內(nèi)使用toGenericString()，省事。
#001 Method mm[];
#002 mm = c.getDeclaredMethods();
#003 for (int i = 0; i < mm.length; i++) {
#004 int md = mm[i].getModifiers();
#005 System.out.print(" "+Modifier.toString(md)+" "+
#006 tName(mm[i].getReturnType().getName(), null)+" "+
#007 mm[i].getName());
#008 Class cx[] = mm[i].getParameterTypes();
#009 System.out.print("(");
#010 for (int j = 0; j < cx.length; j++) {
#011 System.out.print(tName(cx[j].getName(), null));
#012 if (j < (cx.length - 1)) System.out.print(", ");
#013 }
#014 System.out.print(")");
#015 }
執(zhí)行結(jié)果（例）：
public Object get(int)
public int size()
圖5-9a：找出所有methods
#004 System.out.println(mm[i].toGenericString());
public E java.util.LinkedList.get(int)
public int java.util.LinkedList.size()
圖5-9b：找出所有methods。本例在for 循環(huán)內(nèi)使用toGenericString()，省事。
#001 Field ff[];
#002 ff = c.getDeclaredFields();
#003 for (int i = 0; i < ff.length; i++) {
#004 int md = ff[i].getModifiers();
#005 System.out.println(" "+Modifier.toString(md)+" "+
#006 tName(ff[i].getType().getName(), null) +" "+
#007 ff[i].getName()+";");
#008 }
執(zhí)行結(jié)果（例）：
private transient LinkedList$Entry header;
private transient int size;
圖5-10a：找出所有fields
#004 System.out.println("G: " + ff[i].toGenericString());
private transient java.util.LinkedList.java.util.LinkedList$Entry<E> ??
java.util.LinkedList.header
private transient int java.util.LinkedList.size
圖5-10b：找出所有fields。本例在for 循環(huán)內(nèi)使用toGenericString()，省事。
找出class參用（導(dǎo)入）的所有classes
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沒(méi)有直接可用的Reflection API可以為我們找出某個(gè)class參用的所有其它c(diǎn)lasses。要獲得這
項(xiàng)信息，必須做苦工，一步一腳印逐一記錄。我們必須觀察所有fields的類(lèi)型、所有methods（包
括constructors）的參數(shù)類(lèi)型和回返類(lèi)型，剔除重復(fù)，留下唯一。這正是為什么圖5-2程序代碼
要為tName()指定一個(gè)hashtable（而非一個(gè)null）做為第二自變量的緣故：hashtable可為我
們儲(chǔ)存元素（本例為字符串），又保證不重復(fù)。
本文討論至此，幾乎可以還原一個(gè)class的原貌（唯有methods 和ctors的定義無(wú)法取得）。接下
來(lái)討論Reflection 的另三個(gè)動(dòng)態(tài)性質(zhì)：(1) 運(yùn)行時(shí)生成instances，(2) 執(zhí)
行期喚起methods，(3) 運(yùn)行時(shí)改動(dòng)fields。
運(yùn)行時(shí)生成instances
欲生成對(duì)象實(shí)體，在Reflection 動(dòng)態(tài)機(jī)制中有兩種作法，一個(gè)針對(duì)“無(wú)自變量ctor”，
一個(gè)針對(duì)“帶參數(shù)ctor”。圖6是面對(duì)“無(wú)自變量ctor”的例子。如果欲調(diào)用的是“帶參數(shù)
ctor“就比較麻煩些，圖7是個(gè)例子，其中不再調(diào)用Class的newInstance()，而是調(diào)用
Constructor 的newInstance()。圖7首先準(zhǔn)備一個(gè)Class[]做為ctor的參數(shù)類(lèi)型（本例指定
為一個(gè)double和一個(gè)int），然后以此為自變量調(diào)用getConstructor()，獲得一個(gè)專屬ctor。
接下來(lái)再準(zhǔn)備一個(gè)Object[] 做為ctor實(shí)參值（本例指定3.14159和125），調(diào)用上述專屬ctor
的newInstance()。
#001 Class c = Class.forName("DynTest");
#002 Object obj = null;
#003 obj = c.newInstance(); //不帶自變量
#004 System.out.println(obj);
圖6：動(dòng)態(tài)生成“Class object 所對(duì)應(yīng)之class”的對(duì)象實(shí)體；無(wú)自變量。
#001 Class c = Class.forName("DynTest");
#002 Class[] pTypes = new Class[] { double.class, int.class };
#003 Constructor ctor = c.getConstructor(pTypes);
#004 //指定parameter list，便可獲得特定之ctor
#005
#006 Object obj = null;
#007 Object[] arg = new Object[] {3.14159, 125}; //自變量
#008 obj = ctor.newInstance(arg);
#009 System.out.println(obj);
圖7：動(dòng)態(tài)生成“Class object 對(duì)應(yīng)之class”的對(duì)象實(shí)體；自變量以O(shè)bject[]表示。
運(yùn)行時(shí)調(diào)用methods
這個(gè)動(dòng)作和上述調(diào)用“帶參數(shù)之ctor”相當(dāng)類(lèi)似。首先準(zhǔn)備一個(gè)Class[]做為ctor的參數(shù)類(lèi)型
（本例指定其中一個(gè)是String，另一個(gè)是Hashtable），然后以此為自變量調(diào)用getMethod()，
獲得特定的Method object。接下來(lái)準(zhǔn)備一個(gè)Object[]放置自變量，然后調(diào)用上述所得之特定
Method object的invoke()，如圖8。知道為什么索取Method object時(shí)不需指定回返類(lèi)型
嗎？因?yàn)閙ethod overloading機(jī)制要求signature（署名式）必須唯一，而回返類(lèi)型并非
signature的一個(gè)成份。換句話說(shuō)，只要指定了method名稱和參數(shù)列，就一定指出了一個(gè)獨(dú)一無(wú)
二的method。
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侯捷觀點(diǎn)??Java反射機(jī)制
#001 public String func(String s, Hashtable ht)
#002 {
#003 …System.out.println("func invoked"); return s;
#004 }
#005 public static void main(String args[])
#006 {
#007 Class c = Class.forName("Test");
#008 Class ptypes[] = new Class[2];
#009 ptypes[0] = Class.forName("java.lang.String");
#010 ptypes[1] = Class.forName("java.util.Hashtable");
#011 Method m = c.getMethod("func",ptypes);
#012 Test obj = new Test();
#013 Object args[] = new Object[2];
#014 arg[0] = new String("Hello,world");
#015 arg[1] = null;
#016 Object r = m.invoke(obj, arg);
#017 Integer rval = (String)r;
#018 System.out.println(rval);
#019 }
圖8：動(dòng)態(tài)喚起method
運(yùn)行時(shí)變更fields內(nèi)容
與先前兩個(gè)動(dòng)作相比，“變更field內(nèi)容”輕松多了，因?yàn)樗恍枰獏?shù)和自變量。首先調(diào)用
Class的getField()并指定field名稱。獲得特定的Field object之后便可直接調(diào)用Field的
get()和set()，如圖9。
#001 public class Test {
#002 public double d;
#003
#004 public static void main(String args[])
#005 {
#006 Class c = Class.forName("Test");
#007 Field f = c.getField("d"); //指定field 名稱
#008 Test obj = new Test();
#009 System.out.println("d= " + (Double)f.get(obj));
#010 f.set(obj, 12.34);
#011 System.out.println("d= " + obj.d);
#012 }
#013 }
圖9：動(dòng)態(tài)變更field 內(nèi)容
Java 源碼改動(dòng)辦法
先前我曾提到，原本想借由“改動(dòng)Java標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)源碼”來(lái)測(cè)知Class object的生成，但由于其
ctor原始設(shè)計(jì)為private，也就是說(shuō)不可能透過(guò)這個(gè)管道生成Class object（而是由class
loader負(fù)責(zé)生成），因此“在ctor中打印出某種信息”的企圖也就失去了意義。
這里我要談點(diǎn)題外話：如何修改Java標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)源碼并讓它反應(yīng)到我們的應(yīng)用程序來(lái)。假設(shè)我想修改
java.lang.Class，讓它在某些情況下打印某種信息。首先必須找出標(biāo)準(zhǔn)源碼！當(dāng)你下載JDK 套
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侯捷觀點(diǎn)??Java反射機(jī)制
件并安裝妥當(dāng)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)jdk150\src\java\lang 目錄（見(jiàn)圖10）之中有Class.java，這就是
我們此次行動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)源碼。備份后加以修改，編譯獲得Class.class。接下來(lái)準(zhǔn)備將.class 搬移
到j(luò)dk150\jre\lib\endorsed（見(jiàn)圖10）。
這是一個(gè)十分特別的目錄，class loader將優(yōu)先從該處讀取內(nèi)含classes的.jar文件??成功的
條件是.jar內(nèi)的classes壓縮路徑必須和Java標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的路徑完全相同。為此，我們可以將剛才做
出的Class.class先搬到一個(gè)為此目的而刻意做出來(lái)的\java\lang目錄中，壓縮為foo.zip（任
意命名，唯需夾帶路徑j(luò)ava\lang），再將這個(gè)foo.zip搬到j(luò)dk150\jre\lib\endorsed并改
名為foo.jar。此后你的應(yīng)用程序便會(huì)優(yōu)先用上這里的java.lang.Class。整個(gè)過(guò)程可寫(xiě)成一個(gè)
批處理文件（batch file），如圖11，在DOS Box中使用。
圖10
圖10：JDK1.5 安裝后的目錄組織。其中的endorsed 是我新建。
del e:\java\lang\*.class //清理干凈
del c:\jdk150\jre\lib\endorsed\foo.jar //清理干凈
c:
cd c:\jdk150\src\java\lang
javac -Xlint:unchecked Class.java //編譯源碼
javac -Xlint:unchecked ClassLoader.java //編譯另一個(gè)源碼（如有必要）
move *.class e:\java\lang //搬移至刻意制造的目錄中
e:
cd e:\java\lang //以下壓縮至適當(dāng)目錄
pkzipc -add -path=root c:\jdk150\jre\lib\endorsed\foo.jar *.class
cd e:\test //進(jìn)入測(cè)試目錄
javac -Xlint:unchecked Test.java //編譯測(cè)試程序
java Test //執(zhí)行測(cè)試程序
圖11：一個(gè)可在DOS Box中使用的批處理文件（batch file），用以自動(dòng)化java.lang.Class
的修改動(dòng)作。Pkzipc(.exe)是個(gè)命令列壓縮工具，add和path都是其命令。
更多信息
以下是視野所及與本文主題相關(guān)的更多討論。這些信息可以彌補(bǔ)因文章篇幅限制而帶來(lái)的不足，或
帶給您更多視野。
l "Take an in-depth look at the Java Reflection API -- Learn about
the new Java 1.1 tools forfinding out information about classes", by
Chuck McManis。此篇文章所附程序代碼是本文示例程序的主要依據(jù)（本文示例程序示范了更
多Reflection APIs，并采用JDK1.5 新式的for-loop 寫(xiě)法）。
l "Take a look inside Java classes -- Learn to deduce properties of
a Java class from inside aJava program", by Chuck McManis。
l "The basics of Java class loaders -- The fundamentals of this key
component of the Javaarchitecture", by Chuck McManis。
l 《The Java Tutorial Continued》, Sun microsystems. Lesson58-61,
"Reflection".
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侯捷觀點(diǎn)??Java反射機(jī)制
注1用過(guò)諸如MFC這類(lèi)所謂 Application Framework的程序員也許知道，MFC有所謂的
dynamic creation。但它并不等同于Java的動(dòng)態(tài)加載或動(dòng)態(tài)辨識(shí)；所有能夠在MFC程序中起作用
的classes，都必須先在編譯期被編譯器“看見(jiàn)”。
注2如果操作對(duì)象是Object，Class.getSuperClass()會(huì)返回null。
本文程序源碼可至侯捷網(wǎng)站下載：
http://www.jjhou.com/javatwo-2004-reflection-and-generics-in-jdk15-sample.ZIP發(fā)表于 2004年10月27日 11:30 AM