Java Reflection(十):数组

原文地址 作者: Jakob Jenkov 译者:叶文海(yewenhai@gmail.com)
内容索引
java.lang.reflect.Array
创建一个数组
访问一个数组
获取数组的Class对象
获取数组的成员类型

利用反射机制来处理数组会有点棘手。尤其是当你想要获得一个数组的Class对象,比如int[]等等。本节会讨论通过反射机制创建数组和如何获取数组的Class对象。

注意:在阅读Eyal Lupu的博客文章“Two Side Notes About Arrays and Reflection”之后对本文的内容做了更新。目前这个版本参考了这篇博文里面的内容。

java.lang.reflect.Array

Java反射机制通过java.lang.reflect.Array这个类来处理数组。不要把这个类与Java集合套件(Collections suite)中的java.util.Arrays混淆,java.util.Arrays是一个提供了遍历数组,将数组转化为集合等工具方法的类。

创建一个数组

Java反射机制通过java.lang.reflect.Array类来创建数组。下面是一个如何创建数组的例子:

int[] intArray = (int[]) Array.newInstance(int.class, 3);

这个例子创建一个int类型的数组。Array.newInstance()方法的第一个参数表示了我们要创建一个什么类型的数组。第二个参数表示了这个数组的空间是多大。

访问一个数组

通过Java反射机制同样可以访问数组中的元素。具体可以使用Array.get(…)和Array.set(…)方法来访问。下面是一个例子:

int[] intArray = (int[]) Array.newInstance(int.class, 3);

Array.set(intArray, 0, 123);
Array.set(intArray, 1, 456);
Array.set(intArray, 2, 789);

System.out.println("intArray[0] = " + Array.get(intArray, 0));
System.out.println("intArray[1] = " + Array.get(intArray, 1));
System.out.println("intArray[2] = " + Array.get(intArray, 2));

这个例子会输出:

intArray[0] = 123
intArray[1] = 456
intArray[2] = 789

获取数组的Class对象

在我编写Butterfly DI Container的脚本语言时,当我想通过反射获取数组的Class对象时遇到了一点麻烦。如果不通过反射的话你可以这样来获取数组的Class对象:

Class stringArrayClass = String[].class;

如果使用Class.forName()方法来获取Class对象则不是那么简单。比如你可以像这样来获得一个原生数据类型(primitive)int数组的Class对象:

Class intArray = Class.forName("[I");

在JVM中字母I代表int类型,左边的‘[’代表我想要的是一个int类型的数组,这个规则同样适用于其他的原生数据类型。
对于普通对象类型的数组有一点细微的不同:

Class stringArrayClass = Class.forName("[Ljava.lang.String;");

注意‘[L’的右边是类名,类名的右边是一个‘;’符号。这个的含义是一个指定类型的数组。
需要注意的是,你不能通过Class.forName()方法获取一个原生数据类型的Class对象。下面这两个例子都会报ClassNotFoundException:

Class intClass1 = Class.forName("I");
Class intClass2 = Class.forName("int");

我通常会用下面这个方法来获取普通对象以及原生对象的Class对象:

public Class getClass(String className){
  if("int" .equals(className)) return int .class;
  if("long".equals(className)) return long.class;
  ...
  return Class.forName(className);
}

一旦你获取了类型的Class对象,你就有办法轻松的获取到它的数组的Class对象,你可以通过指定的类型创建一个空的数组,然后通过这个空的数组来获取数组的Class对象。这样做有点讨巧,不过很有效。如下例:

Class theClass = getClass(theClassName);
Class stringArrayClass = Array.newInstance(theClass, 0).getClass();

这是一个特别的方式来获取指定类型的指定数组的Class对象。无需使用类名或其他方式来获取这个Class对象。
为了确保Class对象是不是代表一个数组,你可以使用Class.isArray()方法来进行校验:

Class stringArrayClass = Array.newInstance(String.class, 0).getClass();
System.out.println("is array: " + stringArrayClass.isArray());

获取数组的成员类型

一旦你获取了一个数组的Class对象,你就可以通过Class.getComponentType()方法获取这个数组的成员类型。成员类型就是数组存储的数据类型。例如,数组int[]的成员类型就是一个Class对象int.class。String[]的成员类型就是java.lang.String类的Class对象。
下面是一个访问数组成员类型的例子:

String[] strings = new String[3];
Class stringArrayClass = strings.getClass();
Class stringArrayComponentType = stringArrayClass.getComponentType();
System.out.println(stringArrayComponentType);

下面这个例子会打印“java.lang.String”代表这个数组的成员类型是字符串。

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叶文海

将军百战死 视死忽如归
@Gospel柚子
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