Java 2實用教程第6版PPT1第9章 反射

博學(xué)谷——讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效PAGE12PAGE8黑馬程序員《Java基礎(chǔ)入門（第3版）》教學(xué)設(shè)計課程名稱：授課年級：授課學(xué)期：教師姓名：年月課題名稱第9章反射機制計劃課時6課時教學(xué)引入在Java中，如果定義了一個類，則可以通過類的實例化操作創(chuàng)建對象，并通過對象獲取對應(yīng)的類信息。反射機制是Java中非常重要的一個知識點，應(yīng)用面很廣，Java中的大部分類庫以及框架底層都用到了反射機制，反射機制是Java框架設(shè)計的靈魂。本章將針對Java的反射機制進行詳細(xì)講解。教學(xué)目標(biāo)使學(xué)生了解反射，能夠說出反射的概念和優(yōu)點。使學(xué)生了解Class類，夠說出Class類實例化對象的3種方式。使學(xué)生熟悉Class類的基本使用，夠分別通過無參構(gòu)造方法和有參構(gòu)造方法實例化對象。使學(xué)生掌握類結(jié)構(gòu)的獲取,能夠通過反射獲取類的父類、全部構(gòu)造方法、全部方法、全部屬性以及實現(xiàn)的全部接口。使學(xué)生熟悉反射的基本應(yīng)用,能夠通過反射調(diào)用類中的setter、getter方法,操作類中的屬性。教學(xué)重點獲取類實現(xiàn)的全部接口獲取父類獲取全部構(gòu)造方法獲取全部方法獲取全部屬性教學(xué)難點通過反射調(diào)用類中的方法通過反射調(diào)用類中的getter/setter方法通過反射操作屬性教學(xué)方式課堂教學(xué)以PPT講授為主，并結(jié)合多媒體進行教學(xué)教學(xué)過程第一課時（反射概述、認(rèn)識Class類、通過無參構(gòu)造實例化對象）一、復(fù)習(xí)鞏固教師通過上節(jié)課作業(yè)的完成情況，對學(xué)生吸收不好的知識點進行再次鞏固講解。二、通過直接導(dǎo)入的方式導(dǎo)入新課在程序運行過程中，如果想要對程序自身進行操作的話，例如，自我檢查、獲取類本身等等，此時需要使用Java的反射機制對類進行一系列操作。接下來將針對反射的概述進行詳細(xì)講解。三、新課講解知識點1-反射概述教師通過PPT結(jié)合實際操作的方式講解反射概述。（1）什么是反射：常規(guī)情況下程序通過類創(chuàng)建對象，反射就是將這一過程進行反轉(zhuǎn)，通過實例化對象來獲取所屬類的信息。（2）Java的反射機制要有以下4個作用。在程序運行狀態(tài)中，構(gòu)造任意一個類的對象。在程序運行狀態(tài)中，獲取任意一個對象所屬的類的信息。在程序運行狀態(tài)中，調(diào)用任意一個類的成員變量和方法。在程序運行狀態(tài)中，獲取任意一個對象的屬性和方法。（3）反射機制的優(yōu)點是可以實現(xiàn)動態(tài)創(chuàng)建對象和編譯。知識點2-認(rèn)識Class類教師通過PPT結(jié)合實際操作的方式講解認(rèn)識Class類。（1）Class對象：Java虛擬機在加載.class文件時，會產(chǎn)生一個Class對象代表該.class字節(jié)碼文件，從Class對象中可以獲得.class文件內(nèi)容。（2）Class類的常用方法，具體如下。forName(StringclassName)：獲取與給定字符串名稱的類或接口相關(guān)聯(lián)的Class對象。getConstructors()：獲取類中所有public修飾的構(gòu)造方法對象。getDeclaredFields()：獲取所有成員變量對應(yīng)的字段類對象,包括public、protected、default和private修飾的字段,但不包括從父類繼承的字段。getFields()：獲取所有public修飾的成員變量對應(yīng)的字段類對象,包括從父類繼承的字段。getMethods()：獲取所有public修飾的成員方法對應(yīng)的方法類對象,包括從父類繼承的方法。getMethod(Stringname,Class...parameterType)：根據(jù)方法名和參數(shù)類型獲得對應(yīng)的方法類對象,并且只能獲得public修飾的方法類對象。getInterfaces()：獲取當(dāng)前類實現(xiàn)的全部接口。getClass()：獲取調(diào)用該方法的Class對象。getName()：獲取類的完整名稱,名稱中包含包的名稱。getPackage()：獲取類所屬的包名稱。getSuperclass()：獲取類的父類。newInstance()：創(chuàng)建Class對象關(guān)聯(lián)類的對象。getComponentType()：獲取數(shù)組的對應(yīng)Class對象。isArray()：判斷此Class對象是否是一個數(shù)組。（3）使用Class類進行對象的實例化可以使用以下3種方式。根據(jù)全限定類名獲?。篊lass.forName(“全限定類名”)。根據(jù)對象獲?。簩ο竺?getClass()。根據(jù)類名獲取：類名.class。（4）通過一個案例演示Class類的3種方式的實例化。知識點3-通過無參構(gòu)造實例化對象教師通過PPT結(jié)合實際操作的方式講解通過無參構(gòu)造實例化對象。如果想通過Class類實例化其他類的對象，則可以調(diào)用newInstance()方法，在調(diào)用newInstance()方法實例化其他類的對象時，必須要保證被實例化的類中存在一個無參構(gòu)造方法。通過一個案例演示Class類通過無參構(gòu)造方法實例化對象。四、歸納總結(jié)教師回顧本節(jié)課所講的內(nèi)容，并通過測試題的方式引導(dǎo)學(xué)生解答問題并給予指導(dǎo)。五、布置作業(yè)教師通過高校教輔平臺（）布置本節(jié)課作業(yè)以及下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè)。第二課時（通過有參構(gòu)造實例化對象、獲取類實現(xiàn)的全部接口、獲取父類、獲取全部構(gòu)造方法）一、復(fù)習(xí)鞏固教師通過上節(jié)課作業(yè)的完成情況，對學(xué)生吸收不好的知識點進行再次鞏固講解。二、通過直接導(dǎo)入的方式導(dǎo)入新課前面我們已經(jīng)講解了反射的概述以及對Class類的使用也有了一個初步的理解，在Java中，還可以使用Class類的有參構(gòu)造方法實例化對象，接下來我們講解有參構(gòu)造方法實例化對象以及通過反射獲取接口、方法等相關(guān)知識。新課講解知識點1-通過有參構(gòu)造實例化對象教師通過PPT結(jié)合實際操作的方式講解通過有參構(gòu)造實例化對象。（1）通過有參構(gòu)造方法實例化對象的步驟如下。通過調(diào)用Class類中的getConstructors()方法獲取要實例化的類中的全部構(gòu)造方法。獲取實例化使用的有參構(gòu)造方法對應(yīng)的Constructor對象。通過Constructor類實例化對象。（2）Constructor類的常用方法，具體如下。getModifiers()：獲取構(gòu)造方法的修飾符。getName()：獲取構(gòu)造方法的名稱。getParameterTypes()：獲取構(gòu)造方法中參數(shù)的類型。toString()：返回此構(gòu)造方法的信息。newInstance(Object…initargs)：通過該構(gòu)造方法的指定參數(shù)列表創(chuàng)建一個該類的對象,如果未設(shè)置參數(shù)，則表示采用默認(rèn)無參的構(gòu)造方法。（3）通過一個案例講解使用有參構(gòu)造方法實例化對象。知識點2-獲取類實現(xiàn)的全部接口教師通過PPT結(jié)合實際操作的方式講解獲取類所實現(xiàn)的全部接口。（1）要獲取一個類所實現(xiàn)的全部接口，可以調(diào)用Class類中的getInterfaces()方法。getInterfaces()方法聲明格式如下所示。publicClass[]getInterfaces();（2）通過一個案例講解通過getInterfaces()方法獲取一個類所實現(xiàn)的全部接口。知識點3-獲取父類教師通過PPT結(jié)合實際操作的方式講解獲取父類。（1）要獲取一個類所實現(xiàn)的全部接口，可以調(diào)用Class類中的getInterfaces()方法。getInterfaces()方法聲明格式如下所示。publicClass[]getInterfaces();（2）通過一個案例講解通過getInterfaces()方法獲取一個類所實現(xiàn)的全部接口。知識點4-獲取全部構(gòu)造方法教師通過PPT結(jié)合實際操作的方式講解獲取全部構(gòu)造方法。（1）Class類的getConstructors()方法獲取的構(gòu)造方法需要存儲到Constructor類型的數(shù)組當(dāng)中。通過調(diào)用Constructor類的方法可以獲取構(gòu)造方法的詳細(xì)信息，如構(gòu)造方法的權(quán)限、名稱、參數(shù)信息等。（2）通過一個案例講解使用Constructor類的常用方法取得一個類中的全部構(gòu)造方法。四、歸納總結(jié)教師回顧本節(jié)課所講的內(nèi)容，并通過測試題的方式引導(dǎo)學(xué)生解答問題并給予指導(dǎo)。五、布置作業(yè)教師通過高校教輔平臺（）布置本節(jié)課作業(yè)以及下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè)。第三課時（獲取全部方法、獲取全部屬性、通過反射調(diào)用類中的方法）一、復(fù)習(xí)鞏固教師通過上節(jié)課作業(yè)的完成情況，對學(xué)生吸收不好的知識點進行再次鞏固講解。二、通過直接導(dǎo)入的方式導(dǎo)入新課在實際應(yīng)用中，通過反射可以得到一個類的完整結(jié)構(gòu)，包括類的構(gòu)造方法、類的屬性、類的方法。通過反射獲取類結(jié)構(gòu)需要使用到j(luò)ava.lang.reflect包下的Constructor、Field以及Method3個類。前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了通過反射獲取類結(jié)構(gòu)的部分內(nèi)容，接下來將對通過反射獲取類結(jié)構(gòu)的其他內(nèi)容進行詳細(xì)講解。三、新課講解知識點1-獲取全部方法教師通過PPT結(jié)合實際操作的方式講解獲取全部方法。（1）如果要獲取類中的所有public修飾的成員方法對象，那么可以使用Class類中的getMethods()方法，該方法返回一個Method類的對象數(shù)組。（2）Method類的常用方法具體如下。getModifiers()：獲取方法的權(quán)限修飾符。getName()：獲取方法的名稱。getParameterTypes()：獲取方法的全部參數(shù)的類型。getReturnType()：獲取方法的返回值類型。getExceptionType()：獲取方法拋出的全部異常類型。newInstance(Object…initargs)：通過反射調(diào)用類中的方法。（3）通過一個案例演示類的全部方法的獲取。知識點2-獲取全部屬性教師通過PPT結(jié)合實際操作的方式講解獲取全部屬性。（1）通過反射獲取一個類中的全部屬性，Java提供了兩種獲取方式，分別如下。獲取本類中，以及實現(xiàn)的接口或繼承的父類中的公共屬性，需要調(diào)用getFields()方法。獲取本類中的全部屬性，需要調(diào)用getDeclaredFields()方法。（2）Field類的常用方法具體如下。getModifiers()：獲取屬性的權(quán)限修飾符。getName()：獲取屬性的名稱。isAccessible()：判斷屬性是否可被外部訪問。setAccessible(Booleanflag)：設(shè)置屬性是否可被外部訪問。toString()：返回Field類的信息。get(Objectobj)：獲取指定對象中屬性的具體內(nèi)容。set(Objectobj,Objectvalue)：設(shè)置指定對象中屬性的具體內(nèi)容。通過一個案例演示如何獲取一個類中的全部屬性信息。知識點3-通過反射調(diào)用類中的方法教師通過PPT結(jié)合實際操作的方式講解通過反射調(diào)用類中的方法。（1）通過反射調(diào)用類中的方法的具體操作步驟如下。通過調(diào)用Class類的getMethod()方法獲取一個Method類的對象。調(diào)用getMethod()方法時需要傳入方法名作為參數(shù)。通過獲取的Method對象調(diào)用invoke()方法，執(zhí)行目標(biāo)方法。調(diào)用invoke()方法時，需要傳遞Class對象的實例作為參數(shù)。（2）通過一個案例講解通過反射調(diào)用類中的方法。四、歸納總結(jié)教師回顧本節(jié)課所講的內(nèi)容，并通過測試題的方式引導(dǎo)學(xué)生解答問題并給予指導(dǎo)。五、布置作業(yè)教師通過高校教輔平臺（）布置本節(jié)課作業(yè)以及下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè)。第四課時（通過反射調(diào)用類中的getter/setter方法、通過反射操作屬性）一、復(fù)習(xí)鞏固教師通過上節(jié)課作業(yè)的完成情況，對學(xué)生吸收不好的知識點進行再次鞏固講解。二、通過直接導(dǎo)入的方式導(dǎo)入新課通過上一節(jié)的學(xué)習(xí)，我們可以知道，反射可以取得一個類的完整結(jié)構(gòu)，但在實際應(yīng)用中，更多的是通過反射動態(tài)地訪問類中的指定方法或指定屬性，本節(jié)將對針對通過反射調(diào)用類中的getter/setter方法、通過反射操作屬性進行詳細(xì)講解。三、新課講解知識點1-通過反射調(diào)用類中的getter/setter方法教師通過PPT結(jié)合實際操作的方式講解通過反射調(diào)用類中的getter/setter方法。通過一個案例演示使用反射調(diào)用類中的setter方法及getter方法。使用反射調(diào)用類中的setter方法及getter方法的實現(xiàn)思路如下。設(shè)置方法名稱。設(shè)置方法名稱時，直接使用的是屬性名稱，例如name和age。但實際需要的方法名稱是setName()、getName()、setAge()、getAge()，所有屬性名稱的首字母必須大寫，為了解決這個問題，程序中單獨定義了一個initStr()方法，通過此方法將字符串中的首字母轉(zhuǎn)換成大寫，并在首字母轉(zhuǎn)換成大寫之后，將字符串連接到set字符串及get字符串之后找到對應(yīng)的方法。調(diào)用setter()方法時，傳入了實例化對象、要操作的屬性名稱、要設(shè)置的參數(shù)內(nèi)容以及具體的參數(shù)類型，這樣做是為了滿足getMethod()方法和invoke()方法的調(diào)用。在調(diào)用getter()方法時，同樣傳入了一個實例化對象，因為其getter方法本身不需要接收任何參數(shù)，所以只傳入了屬性名稱。知識點2-通過反射操作屬性教師通過PPT結(jié)合實際操作的方式講解通過反射操作屬性。（1）類的屬性的訪問方式：除了調(diào)用getter/setter方法訪問類的屬性之外，反射機制也可以直接通過Field類操作類中的屬性，通過Field類提供的set()方