1.什么是反射？

Java 反射（Reflection）允许程序在运行时动态获取类的信息、访问类的成员和方法、创建类的实例等。尽管反射的性能不如直接调用高，但其灵活性使得反射在许多场景中非常有用。

2.反射主要应用场景1. 框架设计与实现

许多 Java 框架利用反射来实现高度的灵活性和动态功能，例如：

2. 动态代理

Java 的动态代理使用反射来拦截方法调用并执行特定逻辑。在动态代理中，通过 Proxy 类和 InvocationHandler 接口，可以在运行时创建代理对象，并在方法调用时通过反射将调用转发给实际对象。这种方式被广泛应用于 AOP（如事务管理、日志记录、权限控制等场景）。 应用场景：

3. 依赖注入

依赖注入是一种设计模式，反射在依赖注入框架中非常重要。框架可以使用反射自动创建对象并注入到需要的地方。 应用场景：

4. 动态创建对象和调用方法

反射允许在运行时动态地创建类实例和调用其方法，而不需要在编译时确定类的类型。这对于开发高度通用的库或工具非常有帮助。 应用场景：

5. 类加载与动态模块

通过反射，开发者可以实现自定义类加载器，在运行时根据需求加载类。这对于构建支持插件、模块化、动态更新的系统非常有用。 应用场景：

6. 序列化与反序列化

在 Java 的序列化和反序列化过程中，反射用于读取对象的内部状态并将其还原。这在许多数据传输、持久化和缓存框架中是不可或缺的。 应用场景：

7. 开发通用工具与库

反射允许开发通用的工具类或库，而不依赖于具体的实现类。例如，泛型工具、对象拷贝工具、Bean 属性操作工具等都可以通过反射来实现。 应用场景：

8. 调试和测试工具

反射被广泛用于开发调试和测试工具，允许这些工具在不修改代码的情况下，查看和修改程序的内部状态。 应用场景：

9. 注解处理

反射能够帮助处理运行时注解，通过反射获取类、方法、字段上的注解信息，并执行相应的处理逻辑。 应用场景：

10. 获取和修改私有成员

反射允许程序在运行时访问类的私有字段、方法等，这是通常情况下通过直接调用不允许的。

3.代码工程实验目标

通过反射实现动态代理

service

package com.et;
interface Service {
    void perform();
}
package com.et;
class RealService implements Service {
    @Override
    public void perform() {
        System.out.println("Real Service is performing...");
    }
}

代理

package com.et;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
class DynamicProxyHandler implements InvocationHandler {
    private Object realObject;
    // construct
    public DynamicProxyHandler(Object realObject) {
        this.realObject = realObject;
    }
    // method invoker
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("Before method: " + method.getName());
        //invoker the real method
        Object result = method.invoke(realObject, args);
        System.out.println("After method: " + method.getName());
        return result;
    }
}

以上只是一些关键代码，所有代码请参见下面代码仓库

代码仓库4.测试

编写测试类

package com.et;
import java.lang.reflect.Proxy;
public class DynamicProxyExample {
    public static void main(String[] args) {
        // real service
        RealService realService = new RealService();
        // create Dynamic proxy
        Service proxyInstance = (Service) Proxy.newProxyInstance(
            realService.getClass().getClassLoader(),      // classloader
            realService.getClass().getInterfaces(),       // interface
            new DynamicProxyHandler(realService)          // real class
        );
        // invoke
        proxyInstance.perform();
    }
}

执行main方法

Before method: perform
Real Service is performing...
After method: perform

5.引用