答： 反射機制的定義：
是在運行狀態中，對於任意的一個類，都能夠知道這個類的所有屬性和方法，對任意一個對象都能夠通過反射機制調用一個類的任意方法，這種動態獲取類信息及動態調用類對象方法的功能稱為java的反射機制。
反射的作用：
1、動態地創建類的實例，將類綁定到現有的對象中，或從現有的對象中獲取類型。
2、應用程序需要在運行時從某個特定的程序集中載入一個特定的類
反射 一般使用 Class.forName()方法;
動態代理就是實現InvocationHandler 接口；
要想理解反射的原理，首先要了解什么是類型信息。Java讓我們在運行時識別對象和類的信息，主要有2種方式：一種是傳統的RTTI，它假定我們在編譯時已經知道了所有的類型信息；另一種是反射機制，它允許我們在運行時發現和使用類的信息。
1、Class對象
理解RTTI在Java中的工作原理，首先需要知道類型信息在運行時是如何表示的，這是由Class對象來完成的，它包含了與類有關的信息。Class對象就是用來創建所有“常規”對象的，Java使用Class對象來執行RTTI，即使你正在執行的是類似類型轉換這樣的操作。
每個類都會產生一個對應的Class對象，也就是保存在.class文件。所有類都是在對其第一次使用時，動態加載到JVM的，當程序創建一個對類的靜態成員的引用時，就會加載這個類。Class對象僅在需要的時候才會加載，static初始化是在類加載時進行的。
public class TestMain { public static void main(String[] args) { System.out.println(XYZ.name); } } class XYZ { public static String name = "luoxn28"; static { System.out.println("xyz靜態塊"); } public XYZ() { System.out.println("xyz構造了"); } }
輸出結果為：
類加載器首先會檢查這個類的Class對象是否已被加載過，如果尚未加載，默認的類加載器就會根據類名查找對應的.class文件。
想在運行時使用類型信息，必須獲取對象(比如類Base對象)的Class對象的引用，使用功能Class.forName(“Base”)可以實現該目的，或者使用base.class。注意，有一點很有趣，使用功能”.class”來創建Class對象的引用時，不會自動初始化該Class對象，使用forName()會自動初始化該Class對象。為了使用類而做的准備工作一般有以下3個步驟：
- 加載：由類加載器完成，找到對應的字節碼，創建一個Class對象
- 鏈接：驗證類中的字節碼，為靜態域分配空間
- 初始化：如果該類有超類，則對其初始化，執行靜態初始化器和靜態初始化塊
public class Base { static int num = 1; static { System.out.println("Base " + num); } } public class Main { public static void main(String[] args) { // 不會初始化靜態塊 Class clazz1 = Base.class; System.out.println("------"); // 會初始化 Class clazz2 = Class.forName("zzz.Base"); } }
2、類型轉換前先做檢查
編譯器將檢查類型向下轉型是否合法，如果不合法將拋出異常。向下轉換類型前，可以使用instanceof判斷。
class Base { } class Derived extends Base { } public class Main { public static void main(String[] args) { Base base = new Derived(); if (base instanceof Derived) { // 這里可以向下轉換了 System.out.println("ok"); } else { System.out.println("not ok"); } } }
3、反射：運行時類信息
如果不知道某個對象的確切類型，RTTI可以告訴你，但是有一個前提：這個類型在編譯時必須已知，這樣才能使用RTTI來識別它。Class類與java.lang.reflect類庫一起對反射進行了支持，該類庫包含Field、Method和Constructor類，這些類的對象由JVM在啟動時創建，用以表示未知類里對應的成員。這樣的話就可以使用Contructor創建新的對象，用get()和set()方法獲取和修改類中與Field對象關聯的字段，用invoke()方法調用與Method對象關聯的方法。另外，還可以調用getFields()、getMethods()和getConstructors()等許多便利的方法，以返回表示字段、方法、以及構造器對象的數組，這樣，對象信息可以在運行時被完全確定下來，而在編譯時不需要知道關於類的任何事情。
反射機制並沒有什么神奇之處，當通過反射與一個未知類型的對象打交道時，JVM只是簡單地檢查這個對象，看它屬於哪個特定的類。因此，那個類的.class對於JVM來說必須是可獲取的，要么在本地機器上，要么從網絡獲取。所以對於RTTI和反射之間的真正區別只在於：
- RTTI，編譯器在編譯時打開和檢查.class文件
- 反射，運行時打開和檢查.class文件
public class Person implements Serializable { private String name; private int age; // get/set方法 } public static void main(String[] args) { Person person = new Person("luoxn28", 23); Class clazz = person.getClass(); Field[] fields = clazz.getDeclaredFields(); for (Field field : fields) { String key = field.getName(); PropertyDescriptor descriptor = new PropertyDescriptor(key, clazz); Method method = descriptor.getReadMethod(); Object value = method.invoke(person); System.out.println(key + ":" + value); } }
以上通過getReadMethod()方法調用類的get函數，可以通過getWriteMethod()方法來調用類的set方法。通常來說，我們不需要使用反射工具，但是它們在創建動態代碼會更有用，反射在Java中用來支持其他特性的，例如對象的序列化和JavaBean等。
4、動態代理
代理模式是為了提供額外或不同的操作，而插入的用來替代”實際”對象的對象，這些操作涉及到與”實際”對象的通信，因此代理通常充當中間人角色。Java的動態代理比代理的思想更前進了一步，它可以動態地創建並代理並動態地處理對所代理方法的調用。在動態代理上所做的所有調用都會被重定向到單一的調用處理器上，它的工作是揭示調用的類型並確定相應的策略。
學習Spring的時候，我們知道Spring主要有兩大思想，一個是IoC，另一個就是AOP，對於IoC，它利用的是反射機制，依賴注入就不用多說了，而對於Spring的核心AOP來說，使用了動態代理，其實底層也是反射。我們不但要知道怎么通過AOP來滿足的我們的功能，我們更需要學習的是其底層是怎么樣的一個原理，而AOP的原理就是java的動態代理機制，所以本篇隨筆就是對java的動態機制進行一個回顧。
在java的動態代理機制中，有兩個重要的類或接口，一個是 InvocationHandler(Interface)、另一個則是 Proxy(Class)，這一個類和接口是實現我們動態代理所必須用到的。首先我們先來看看java的API幫助文檔是怎么樣對這兩個類進行描述的：
InvocationHandler:
InvocationHandler is the interface implemented by the invocation handler of a proxy instance. Each proxy instance has an associated invocation handler. When a method is invoked on a proxy instance, the method invocation is encoded and dispatched to the invoke method of its invocation handler.
每一個動態代理類都必須要實現InvocationHandler這個接口，並且每個代理類的實例都關聯到了一個handler，當我們通過代理對象調用一個方法的時候，這個方法的調用就會被轉發為由InvocationHandler這個接口的 invoke 方法來進行調用。我們來看看InvocationHandler這個接口的唯一一個方法 invoke 方法：
Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable
我們看到這個方法一共接受三個參數，那么這三個參數分別代表什么呢？
Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable proxy: 指代我們所代理的那個真實對象 method: 指代的是我們所要調用真實對象的某個方法的Method對象 args: 指代的是調用真實對象某個方法時接受的參數
如果不是很明白，等下通過一個實例會對這幾個參數進行更深的講解。
接下來我們來看看Proxy這個類：
Proxy provides static methods for creating dynamic proxy classes and instances, and it is also the superclass of all dynamic proxy classes created by those methods.
Proxy這個類的作用就是用來動態創建一個代理對象的類，它提供了許多的方法，但是我們用的最多的就是 newProxyInstance 這個方法：
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h) throws IllegalArgumentException
Returns an instance of a proxy class for the specified interfaces that dispatches method invocations to the specified invocation handler.
這個方法的作用就是得到一個動態的代理對象，其接收三個參數，我們來看看這三個參數所代表的含義：
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h) throws IllegalArgumentException loader: 一個ClassLoader對象，定義了由哪個ClassLoader對象來對生成的代理對象進行加載 interfaces: 一個Interface對象的數組，表示的是我將要給我需要代理的對象提供一組什么接口，如果我提供了一組接口給它，那么這個代理對象就宣稱實現了該接口(多態)，這樣我就能調用這組接口中的方法了 h: 一個InvocationHandler對象，表示的是當我這個動態代理對象在調用方法的時候，會關聯到哪一個InvocationHandler對象上
好了，在介紹完這兩個接口(類)以后，我們來通過一個實例來看看我們的動態代理模式是什么樣的：
首先我們定義了一個Subject類型的接口，為其聲明了兩個方法：
public interface Subject
{
public void rent();
public void hello(String str);
}
接着，定義了一個類來實現這個接口，這個類就是我們的真實對象，RealSubject類：
public class RealSubject implements Subject { @Override public void rent() { System.out.println("I want to rent my house"); } @Override public void hello(String str) { System.out.println("hello: " + str); } }
下一步，我們就要定義一個動態代理類了，前面說個，每一個動態代理類都必須要實現 InvocationHandler 這個接口，因此我們這個動態代理類也不例外：
public class DynamicProxy implements InvocationHandler { // 這個就是我們要代理的真實對象 private Object subject; // 構造方法，給我們要代理的真實對象賦初值 public DynamicProxy(Object subject) { this.subject = subject; } @Override public Object invoke(Object object, Method method, Object[] args) throws Throwable { // 在代理真實對象前我們可以添加一些自己的操作 System.out.println("before invoke"); System.out.println("Method:" + method); // 當代理對象調用真實對象的方法時，其會自動的跳轉到代理對象關聯的handler對象的invoke方法來進行調用 method.invoke(subject, args); // 在代理真實對象后我們也可以添加一些自己的操作 System.out.println("after invoke"); return null; } }
最后，來看看我們的Client類：
public class Client { public static void main(String[] args) { // 我們要代理的真實對象 Subject realSubject = new RealSubject(); // 我們要代理哪個真實對象，就將該對象傳進去，最后是通過該真實對象來調用其方法的 InvocationHandler handler = new DynamicProxy(realSubject); /* * 通過Proxy的newProxyInstance方法來創建我們的代理對象，我們來看看其三個參數 * 第一個參數 handler.getClass().getClassLoader() ，我們這里使用handler這個類的ClassLoader對象來加載我們的代理對象 * 第二個參數realSubject.getClass().getInterfaces()，我們這里為代理對象提供的接口是真實對象所實行的接口，表示我要代理的是該真實對象，這樣我就能調用這組接口中的方法了 * 第三個參數handler， 我們這里將這個代理對象關聯到了上方的 InvocationHandler 這個對象上 */ Subject subject = (Subject)Proxy.newProxyInstance(handler.getClass().getClassLoader(), realSubject .getClass().getInterfaces(), handler); System.out.println(subject.getClass().getName()); subject.rent(); subject.hello("world"); } }
我們先來看看控制台的輸出：
$Proxy0
before invoke
Method:public abstract void com.xiaoluo.dynamicproxy.Subject.rent() I want to rent my house after invoke before invoke Method:public abstract void com.xiaoluo.dynamicproxy.Subject.hello(java.lang.String) hello: world after invoke
當調試的時候，如果把鼠標放在subject 上面，會自動的執行toString()方法，也就是
before invoke
Method:public abstract void com.xiaoluo.dynamicproxy.Subject.toString() after invoke
我們首先來看看 $Proxy0 這東西，我們看到，這個東西是由 System.out.println(subject.getClass().getName()); 這條語句打印出來的，那么為什么我們返回的這個代理對象的類名是這樣的呢？
Subject subject = (Subject)Proxy.newProxyInstance(handler.getClass().getClassLoader(), realSubject
.getClass().getInterfaces(), handler);
可能我以為返回的這個代理對象會是Subject類型的對象，或者是InvocationHandler的對象，結果卻不是，首先我們解釋一下為什么我們這里可以將其轉化為Subject類型的對象？原因就是在newProxyInstance這個方法的第二個參數上，我們給這個代理對象提供了一組什么接口，那么我這個代理對象就會實現了這組接口，這個時候我們當然可以將這個代理對象強制類型轉化為這組接口中的任意一個，因為這里的接口是Subject類型，所以就可以將其轉化為Subject類型了。
同時我們一定要記住，通過 Proxy.newProxyInstance 創建的代理對象是在jvm運行時動態生成的一個對象，它並不是我們的InvocationHandler類型，也不是我們定義的那組接口的類型，而是在運行是動態生成的一個對象，並且命名方式都是這樣的形式，以$開頭，proxy為中，最后一個數字表示對象的標號。
接着我們來看看這兩句
subject.rent();
subject.hello("world");
這里是通過代理對象來調用實現的那種接口中的方法，這個時候程序就會跳轉到由這個代理對象關聯到的 handler 中的invoke方法去執行，而我們的這個 handler 對象又接受了一個 RealSubject類型的參數，表示我要代理的就是這個真實對象，所以此時就會調用 handler 中的invoke方法去執行：
public Object invoke(Object object, Method method, Object[] args) throws Throwable { // 在代理真實對象前我們可以添加一些自己的操作 System.out.println("before invoke"); System.out.println("Method:" + method); // 當代理對象調用真實對象的方法時，其會自動的跳轉到代理對象關聯的handler對象的invoke方法來進行調用 method.invoke(subject, args); // 在代理真實對象后我們也可以添加一些自己的操作 System.out.println("after invoke"); return null; }
我們看到，在真正通過代理對象來調用真實對象的方法的時候，我們可以在該方法前后添加自己的一些操作，同時我們看到我們的這個 method 對象是這樣的：
public abstract void com.xiaoluo.dynamicproxy.Subject.rent() public abstract void com.xiaoluo.dynamicproxy.Subject.hello(java.lang.String)
正好就是我們的Subject接口中的兩個方法，這也就證明了當我通過代理對象來調用方法的時候，起實際就是委托由其關聯到的 handler 對象的invoke方法中來調用，並不是自己來真實調用，而是通過代理的方式來調用的。
這就是我們的java動態代理機制
轉載自https://www.cnblogs.com/aspirant/p/9036805.html