Java反序列化（一）反射

反射在java反序列化中是常用到的一个东西

反射是什么

反射就是java代码在JVM虚拟机中运行时，对于任意一个类可以动态获取他的class对象、属性、方法相关的信息

举个栗子

正常情况下，我们在调用某一个类的方法，是先实例化一个类对象，然后对象.方法使用，像这样

class Person {
    String name="菜鸡";
    public void learn(){
        System.out.println("我是"+name);
    }
}

public class ReflectionLearn{
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Person p = new Person();
        p.learn();
    }
}

再利用反射调用，像这样

class Person {
    String name="菜鸡";
    public void learn(){
        System.out.println("我是"+name);
    }
}

public class ReflectionLearn {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Class p = Class.forName("Person");
        Person person = (Person) p.newInstance();
        person.learn();
    }
}

我们可以看到，这个过程是先用forName方法找到了一个名为Person的类用，然后用类实例化出来一个对象person，再调用learn方法。

反射中常用的方法

forName：获得一个类

getMethod：获得类方法

newInstance：用类实例化出一个对象

invoke：执行函数

这里就要对java中一个特殊的类做一下了解–Class类

Class用于表示JVM运行时类或接口的信息，比如获取类名、判断该类是否是一个接口或是普通类等。当一个类被虚拟机加载后会在内存中创建一个该类的Class对象，反射就是在操作这个Class

forName方法

这个方法有两种用法，第一种就是只需要一个类名参数Class.forName("Person")第二种当中是三个参数，第一个还是类名，第二个布尔类型，表示是否初始化，第三个参数表示类加载器，一般情况下第一种用法比较多。

newInstance方法

class.newInstance方法的作用个就是对该类进行实例化

假设现在有一个类如下

class Person {
    public String name="李四";
    private int age=3;
    public Person() {
    }
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }


    public void learn(){
        System.out.println("我是："+name);
    }
    public void age(){
        System.out.println("我年龄："+age);
    }
}

现在这样去使用

public class ReflectionLearn {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Class<?> p = Class.forName("Person");
        //无参构造
        Person person = (Person) p.newInstance();
        Field[] personfields = p.getDeclaredFields();
        for (Field f:personfields){
            System.out.println(f);
        }
        person.learn();
        person.age();
    }
}

可以看到这里newInstance是没有参数的，并且这个方法是无参的

运行之后我们得到李四和3这两个结果，也就是实例化调用的是无参构造方法，那如何调用有参的构造方法呢？就需要用到getConstructor方法

public class ReflectionLearn {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Class<?> p = Class.forName("Person");
        //无参构造
        /*Person person = (Person) p.newInstance();*/
        ///有参构造
        Constructor<?> personconstructor = p.getConstructor(String.class,int.class);
        Person person = (Person) personconstructor.newInstance("张三",24);
        Field[] personfields = p.getDeclaredFields();
        for (Field f:personfields){
            System.out.println(f);
        }
        person.learn();
        person.age();
    }
}

getField方法

这个方法可以获取Class对象中的成员变量

可以看到有四个相似的方法，带s就是获取多个，带Declared就是不管成员变量是public或是private都可以获取到

public class ReflectionLearn {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Class<?> p = Class.forName("Person");
        //无参构造
        /*Person person = (Person) p.newInstance();*/
        ///有参构造
        Constructor<?> personconstructor = p.getConstructor(String.class,int.class);
        Person person = (Person) personconstructor.newInstance("张三",24);
        Field[] personfields = p.getDeclaredFields();
        for (Field f:personfields){
            System.out.println(f);
        }
    }
}

public java.lang.String Person.name
private int Person.age

这里获取到name和age两个变量，然后下一步试图操作他，上一步newInstance("张三",24)实例化对象的时候name的值是张三，下面用set()方法去修改name的值为王五，这里set需要两个参数，第一个是一个对象，第二个顾名思义就是要改变的变量的值

public void set(Object obj, Object value)
    throws IllegalArgumentException, IllegalAccessException
{
    if (!override) {
        if (!Reflection.quickCheckMemberAccess(clazz, modifiers)) {
            Class<?> caller = Reflection.getCallerClass();
            checkAccess(caller, clazz, obj, modifiers);
        }
    }
    getFieldAccessor(obj).set(obj, value);
}

需要思考的一个问题就是为什么传person而不是p？首先p是通过Class.forName获得的一个原型类，person是通过p实例化出来的一个对象，我们要修改的是对象的值，所以set()传的参数是person。

Field personname=p.getField("name");
personname.set(person,"王五");

用同样的方法修改age变量的时候，发现报错了，是因为age是一个private类型，需要用getDeclaredField()，然后需要设置setAccessible(true)。

Field personage = p.getDeclaredField("age");
personage.setAccessible(true);
System.out.println(personage);
personage.set(person,666);
person.age();

getMethod方法

这部分跟getField方法用法差不多，主要是调用成员方法的时候用到了invoke

public class ReflectionLearn {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Class<?> p = Class.forName("Person");
        //无参构造
        /*Person person = (Person) p.newInstance();*/
        ///有参构造
        Constructor<?> personconstructor = p.getConstructor(String.class,int.class);
        Person person = (Person) personconstructor.newInstance("张三",24);
        ///获取类里面的方法
        Method[] personmethods = p.getMethods();
        for (Method m : personmethods){
            System.out.println(m);
        }
        ///调用类里面的方法
        Method personlearn=p.getMethod("learn");
        System.out.println(personlearn);
        personlearn.invoke(person);
    }
}