作者：Flyingis
運行時類型識別(Run-time Type Identification, RTTI)主要有兩種方式，一種是我們在編譯時和運行時已經知道了所有的類型，另外一種是功能強大的“反射”機制。
要理解RTTI在Java中的工作原理，首先必須知道類型信息在運行時是如何表示的，這項工作是由“Class對象”完成的，它包含了與類有關的信息。類是程序的重要組成部分，每個類都有一個Class對象，每當編寫并編譯了一個新類就會產生一個Class對象，它被保存在一個同名的.class文件中。在運行時，當我們想生成這個類的對象時，運行這個程序的Java虛擬機(JVM)會確認這個類的Class對象是否已經加載，如果尚未加載，JVM就會根據類名查找.class文件，并將其載入，一旦這個類的Class對象被載入內存，它就被用來創建這個類的所有對象。一般的RTTI形式包括三種：
1. 傳統的類型轉換。如“(Apple)Fruit”，由RTTI確保類型轉換的正確性，如果執行了一個錯誤的類型轉換，就會拋出一個ClassCastException異常。
2. 通過Class對象來獲取對象的類型。如
Class c = Class.forName(“Apple”);
Object o = c.newInstance();
3. 通過關鍵字instanceof或Class.isInstance()方法來確定對象是否屬于某個特定類型的實例，準確的說，應該是instanceof / Class.isInstance()可以用來確定對象是否屬于某個特定類及其所有基類的實例，這和equals() / ==不一樣，它們用來比較兩個對象是否屬于同一個類的實例，沒有考慮繼承關系。
反射
如果不知道某個對象的類型，可以通過RTTI來獲取，但前提是這個類型在編譯時必須已知，這樣才能使用RTTI來識別。即在編譯時，編譯器必須知道所有通過RTTI來處理的類。
使用反射機制可以不受這個限制，它主要應用于兩種情況，第一個是“基于構件的編程”，在這種編程方式中，將使用某種基于快速應用開發(RAD)的應用構建工具來構建項目。這是現在最常見的可視化編程方法，通過代表不同組件的圖標拖動到圖板上來創建程序，然后設置構件的屬性值來配置它們。這種配置要求構件都是可實例化的，并且要暴露其部分信息，使得程序員可以讀取和設置構件的值。當處理GUI時間的構件時還必須暴露相關方法的細細，以便RAD環境幫助程序員覆蓋這些處理事件的方法。在這里，就要用到反射的機制來檢查可用的方法并返回方法名。Java通過JavaBeans提供了基于構件的編程架構。
第二種情況，在運行時獲取類的信息的另外一個動機，就是希望能夠提供在跨網絡的遠程平臺上創建和運行對象的能力。這被成為遠程調用(RMI)，它允許一個Java程序將對象分步在多臺機器上，這種分步能力將幫助開發人員執行一些需要進行大量計算的任務，充分利用計算機資源，提高運行速度。
Class支持反射，java.lang.reflect中包含了Field/Method/Constructor類，每個類都實現了Member接口。這些類型的對象都是由JVM在運行時創建的，用來表示未知類里對應的成員。如可以用Constructor類創建新的對象，用get()和set()方法讀取和修改與Field對象關聯的字段，用invoke()方法調用與Method對象關聯的方法。同時，還可以調用getFields()、getMethods()、getConstructors()等方法來返回表示字段、方法以及構造器的對象數組。這樣，未知的對象的類信息在運行時就能被完全確定下來，而在編譯時不需要知道任何信息。
另外，RTTI有時能解決效率問題。當程序中使用多態給程序的運行帶來負擔的時候，可以使用RTTI編寫一段代碼來提高效率。
Happy Birthday to myself!