Java反射 PropertyDescriptor類案例詳解

JAVA中反射機制(JavaBean的內省與BeanUtils庫)

內省(Introspector) 是Java 語言對JavaBean類屬性、事件的一種缺省處理方法。
JavaBean是一種特殊的類,主要用於傳遞數據信息,這種類中的方法主要用於訪問私有的字段,且方法名符合某種命名規則。如果在兩個模塊之間傳遞信息,可以將信息封裝進JavaBean中,這種對象稱為“值對象”(Value Object),或“VO”。方法比較少。這些信息儲存在類的私有變量中,通過set()、get()獲得。
例如類UserInfo :

package com.peidasoft.instrospector;  

public class UserInfo {  

    private long userId;  
    private String userName;  
    private int age;  
    private String emailAddress;  

    public long getUserId() {  
        return userId;  
    }  

    public void setUserId(long userId) {  
        this.userId = userId;  
    }  

    public String getUserName() {  
        return userName;  
    }  

    public void setUserName(String userName) {  
        this.userName = userName;  
    }  

    public int getAge() {  
        return age;  
    }  

    public void setAge(int age) {  
        this.age = age;  
    }  

    public String getEmailAddress() {  
        return emailAddress;  
    }  

    public void setEmailAddress(String emailAddress) {  
        this.emailAddress = emailAddress;  
    }  
}

在類UserInfo中有屬性userName,那我們可以通過getUserName, setUserName來得到其值或者設置新的值。通過getUserName/setUserName來訪問userName屬性,這就是默認的規則。Java JDK中提供瞭一套API用來訪問某個屬性的getter/setter方法,這就是內省。

JDK內省類庫:

PropertyDescriptor類:(屬性描述器)
PropertyDescriptor類表示JavaBean類通過存儲器導出一個屬性。主要方法:

  1. getPropertyType(),獲得屬性的Class對象;
  2. getReadMethod(),獲得用於讀取屬性值的方法;
  3. getWriteMethod(),獲得用於寫入屬性值的方法;
  4. hashCode(),獲取對象的哈希值;
  5. setReadMethod(Method readMethod),設置用於讀取屬性值的方法;
  6. setWriteMethod(Method writeMethod),設置用於寫入屬性值的方法。

實例代碼如下:

package com.peidasoft.instrospector;  

import java.beans.BeanInfo;  
import java.beans.Introspector;  
import java.beans.PropertyDescriptor;  
import java.lang.reflect.Method;  

public class BeanInfoUtil {  

    // 設置bean的某個屬性值  
    public static void setProperty(UserInfo userInfo, String userName) throws Exception {  
        // 獲取bean的某個屬性的描述符  
        PropertyDescriptor propDesc = new PropertyDescriptor(userName, UserInfo.class);  
        // 獲得用於寫入屬性值的方法  
        Method methodSetUserName = propDesc.getWriteMethod();  
        // 寫入屬性值  
        methodSetUserName.invoke(userInfo, "wong");  
        System.out.println("set userName:" + userInfo.getUserName());  
    }  

    // 獲取bean的某個屬性值  
    public static void getProperty(UserInfo userInfo, String userName) throws Exception {  
        // 獲取Bean的某個屬性的描述符  
        PropertyDescriptor proDescriptor = new PropertyDescriptor(userName, UserInfo.class);  
        // 獲得用於讀取屬性值的方法  
        Method methodGetUserName = proDescriptor.getReadMethod();  
        // 讀取屬性值  
        Object objUserName = methodGetUserName.invoke(userInfo);  
        System.out.println("get userName:" + objUserName.toString());  
    }  
}

Introspector類:

將JavaBean中的屬性封裝起來進行操作。在程序把一個類當做JavaBean來看,就是調用Introspector.getBeanInfo()方法,得到的BeanInfo對象封裝瞭把這個類當做JavaBean看的結果信息,即屬性的信息。
getPropertyDescriptors(),獲得屬性的描述,可以采用遍歷BeanInfo的方法,來查找、設置類的屬性。具體代碼如下:

import java.beans.BeanInfo;  
import java.beans.Introspector;  
import java.beans.PropertyDescriptor;  
import java.lang.reflect.Method;  

public class BeanInfoUtil {  

    // 通過內省設置bean的某個屬性值  
    public static void setPropertyByIntrospector(UserInfo userInfo, String userName) throws Exception {  
        // 獲取bean信息  
        BeanInfo beanInfo = Introspector.getBeanInfo(UserInfo.class);  
        // 獲取bean的所有屬性列表  
        PropertyDescriptor[] proDescrtptors = beanInfo.getPropertyDescriptors();  
        // 遍歷屬性列表,查找指定的屬性  
        if (proDescrtptors != null && proDescrtptors.length > 0) {  
            for (PropertyDescriptor propDesc : proDescrtptors) {  
                // 找到則寫入屬性值  
                if (propDesc.getName().equals(userName)) {  
                    Method methodSetUserName = propDesc.getWriteMethod();  
                    methodSetUserName.invoke(userInfo, "alan");  // 寫入屬性值  
                    System.out.println("set userName:" + userInfo.getUserName());  
                    break;  
                }  
            }  
        }  
    }  

    // 通過內省獲取bean的某個屬性值  
    public static void getPropertyByIntrospector(UserInfo userInfo, String userName) throws Exception {  
        BeanInfo beanInfo = Introspector.getBeanInfo(UserInfo.class);  
        PropertyDescriptor[] proDescrtptors = beanInfo.getPropertyDescriptors();  
        if (proDescrtptors != null && proDescrtptors.length > 0) {  
            for (PropertyDescriptor propDesc : proDescrtptors) {  
                if (propDesc.getName().equals(userName)) {  
                    Method methodGetUserName = propDesc.getReadMethod();  
                    Object objUserName = methodGetUserName.invoke(userInfo);  
                    System.out.println("get userName:" + objUserName.toString());  
                    break;  
                }  
            }  
        }  
    }  
}

通過這兩個類的比較可以看出,都是需要獲得PropertyDescriptor,隻是方式不一樣:前者通過創建對象直接獲得,後者需要遍歷,所以使用PropertyDescriptor類更加方便。

package com.peidasoft.instrospector;  

public class BeanInfoTest {  

    /** 
     * @param args the command line arguments 
     */  
    public static void main(String[] args) {  
        UserInfo userInfo = new UserInfo();  
        userInfo.setUserName("peida");  
        try {  
            BeanInfoUtil.getProperty(userInfo, "userName");  
            BeanInfoUtil.setProperty(userInfo, "userName");  
            BeanInfoUtil.getProperty(userInfo, "userName");  
            BeanInfoUtil.setPropertyByIntrospector(userInfo, "userName");  
            BeanInfoUtil.getPropertyByIntrospector(userInfo, "userName");  
            BeanInfoUtil.setProperty(userInfo, "age");  // IllegalArgumentException  
        } catch (Exception e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
    }  
}

輸出結果:

get userName:peida 
set userName:wong 
get userName:wong 
set userName:alan 
get userName:alan 
java.lang.IllegalArgumentException: argument type mismatch 
    at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method) 
    at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62) 
    at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43) 
    at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:483) 
    at com.peidasoft.instrospector.BeanInfoUtil.setProperty(BeanInfoUtil.java:22) 
    at com.peidasoft.instrospector.BeanInfoTest.main(BeanInfoTest.java:26)

說明:BeanInfoUtil.setProperty(userInfo,”age”);報錯是應為age屬性是int數據類型,而setProperty方法裡面默認給age屬性賦的值是String類型。所以會爆出argument type mismatch參數類型不匹配的錯誤信息。

 BeanUtils工具包:
由上述可看出,內省操作非常的繁瑣,所以所以Apache開發瞭一套簡單、易用的API來操作Bean的屬性——BeanUtils工具包。
BeanUtils工具包:下載:http://commons.apache.org/beanutils/,註意:應用的時候還需要一個logging包http://commons.apache.org/logging/
使用BeanUtils工具包完成上面的測試代碼:

package com.peidasoft.instrospector;  

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;  
import org.apache.commons.beanutils.BeanUtils;  
import org.apache.commons.beanutils.PropertyUtils;  

public class BeanInfoTest {  

    /** 
     * @param args the command line arguments 
     */  
    public static void main(String[] args) {  
        UserInfo userInfo = new UserInfo();  
        userInfo.setUserName("peida");  
        try {  
            BeanUtils.setProperty(userInfo, "userName", "peida");  
            System.out.println("set userName:" + userInfo.getUserName());  
            System.out.println("get userName:" + BeanUtils.getProperty(userInfo, "userName"));  
            BeanUtils.setProperty(userInfo, "age", 18);  
            System.out.println("set age:" + userInfo.getAge());  
            System.out.println("get age:" + BeanUtils.getProperty(userInfo, "age"));  
            System.out.println("get userName type:" + BeanUtils.getProperty(userInfo, "userName").getClass().getName());  
            System.out.println("get age type:" + BeanUtils.getProperty(userInfo, "age").getClass().getName());  
            PropertyUtils.setProperty(userInfo, "age", 8);  
            System.out.println(PropertyUtils.getProperty(userInfo, "age"));  
            System.out.println(PropertyUtils.getProperty(userInfo, "age").getClass().getName());  
            PropertyUtils.setProperty(userInfo, "age", "8");  // IllegalArgumentException  
        } catch (IllegalAccessException | NoSuchMethodException | InvocationTargetException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
    }  
}  
運行結果:
[java] view plain copy
set userName:peida  
get userName:peida  
set age:18  
get age:18  
get userName type:java.lang.String  
get age type:java.lang.String  

java.lang.Integer  
Exception in thread "main" java.lang.IllegalArgumentException: Cannot invoke com.peidasoft.instrospector.UserInfo.setAge on bean class   
    'class com.peidasoft.instrospector.UserInfo' - argument type mismatch - had objects of type "java.lang.String" but expected signature "int"  
    at org.apache.commons.beanutils.PropertyUtilsBean.invokeMethod(PropertyUtilsBean.java:2181)  
    at org.apache.commons.beanutils.PropertyUtilsBean.setSimpleProperty(PropertyUtilsBean.java:2097)  
    at org.apache.commons.beanutils.PropertyUtilsBean.setNestedProperty(PropertyUtilsBean.java:1903)  
    at org.apache.commons.beanutils.PropertyUtilsBean.setProperty(PropertyUtilsBean.java:2010)  
    at org.apache.commons.beanutils.PropertyUtils.setProperty(PropertyUtils.java:896)  
    at com.peidasoft.instrospector.BeanInfoTest.main(BeanInfoTest.java:32)  
Caused by: java.lang.IllegalArgumentException: argument type mismatch  
    at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)  
    at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62)  
    at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)  
    at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:483)  
    at org.apache.commons.beanutils.PropertyUtilsBean.invokeMethod(PropertyUtilsBean.java:2116)  
    ... 5 more

說明:
1. 獲得屬性的值,例如,BeanUtils.getProperty(userInfo, “userName”),返回字符串。
2. 設置屬性的值,例如,BeanUtils.setProperty(userInfo, “age”, 8),參數是字符串或基本類型自動包裝。設置屬性的值是字符串,獲得的值也是字符串,不是基本類型。   3. BeanUtils的特點:
1). 對基本數據類型的屬性的操作:在WEB開發、使用中,錄入和顯示時,值會被轉換成字符串,但底層運算用的是基本類型,這些類型轉到動作由BeanUtils自動完成。
2). 對引用數據類型的屬性的操作:首先在類中必須有對象,不能是null,例如,private Date birthday=new Date();。操作的是對象的屬性而不是整個對象,例如,BeanUtils.setProperty(userInfo, “birthday.time”, 111111);

package com.peidasoft.Introspector;  
import java.util.Date;  

public class UserInfo {  

    private Date birthday = new Date(); // 引用類型的屬性,不能為null  

    public void setBirthday(Date birthday) {  
        this.birthday = birthday;  
    }  
    public Date getBirthday() {  
        return birthday;  
    }        
}
package com.peidasoft.Beanutil;  

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;  
import org.apache.commons.beanutils.BeanUtils;  
import com.peidasoft.Introspector.UserInfo;  

public class BeanUtilTest {  
    public static void main(String[] args) {  
        UserInfo userInfo=new UserInfo();  
         try {  
            BeanUtils.setProperty(userInfo, "birthday.time","111111");  // 操作對象的屬性,而不是整個對象  
            Object obj = BeanUtils.getProperty(userInfo, "birthday.time");    
            System.out.println(obj);            
        }   
         catch (IllegalAccessException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }   
         catch (InvocationTargetException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
        catch (NoSuchMethodException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
    }  
}

PropertyUtils類和BeanUtils不同在於,運行getProperty、setProperty操作時,沒有類型轉換,使用屬性的原有類型或者包裝類。由於age屬性的數據類型是int,所以方法PropertyUtils.setProperty(userInfo,”age”, “8”)會爆出數據類型不匹配,無法將值賦給屬性。

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