Java 內省(Introspector)深入理解
一些概念：
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，主要用于傳遞數據信息，這種類中的方法主要用于訪問私有的字段，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 :
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package com.peidasoft.Introspector;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中提供了一套 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:
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()，獲得用于讀取屬性值的方法；getWriteMethod()，獲得用于寫入屬性值的方法;
3. hashCode()，獲取對象的哈希值;
4. setReadMethod(Method readMethod)，設置用于讀取屬性值的方法;
5. setWriteMethod(Method writeMethod)，設置用于寫入屬性值的方法。
實例代碼如下：
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package com.peidasoft.Introspector;import java.beans.BeanInfo;import java.beans.Introspector;import java.beans.PropertyDescriptor;import java.lang.reflect.Method;public class BeanInfoUtil { public static void setProperty(UserInfo userInfo,String userName)throws Exception{ PropertyDescriptor propDesc=new PropertyDescriptor(userName,UserInfo.class); Method methodSetUserName=propDesc.getWriteMethod(); methodSetUserName.invoke(userInfo, "wong"); System.out.println("set userName:"+userInfo.getUserName()); } public static void getProperty(UserInfo userInfo,String userName)throws Exception{ PropertyDescriptor proDescriptor =new PropertyDescriptor(userName,UserInfo.class); Method methodGetUserName=proDescriptor.getReadMethod(); 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對象封裝了把這個類當做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：
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package com.peidasoft.Introspector;import java.beans.BeanInfo;import java.beans.Introspector;import java.beans.PropertyDescriptor;import java.lang.reflect.Method;public class BeanInfoUtil { public static void setPropertyByIntrospector(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 methodSetUserName=propDesc.getWriteMethod(); methodSetUserName.invoke(userInfo, "alan"); System.out.println("set userName:"+userInfo.getUserName()); break; } } } } 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，只是方式不一樣：前者通過創建對象直接獲得，后者需要遍歷，所以使用PropertyDescriptor類更加方便。
使用實例：
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package com.peidasoft.Introspector;public class BeanInfoTest { /** * @param args */ 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"); } catch (Exception e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } }} |
輸出：
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get userName:peidaset userName:wongget userName:wongset userName:alanget userName:alanjava.lang.IllegalArgumentException: argument type mismatch at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method) at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:39) at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:25) at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:597) at com.peidasoft.Introspector.BeanInfoUtil.setProperty(BeanInfoUtil.java:14) at com.peidasoft.Introspector.BeanInfoTest.main(BeanInfoTest.java:22) |
說明：BeanInfoUtil.setProperty(userInfo, "age");報錯是應為age屬性是int數據類型，而setProperty方法里面默認給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開發了一套簡單、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/ 注意：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:
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package com.peidasoft.Beanutil;import java.lang.reflect.InvocationTargetException;import org.apache.commons.beanutils.BeanUtils;import org.apache.commons.beanutils.PropertyUtils;import com.peidasoft.Introspector.UserInfo;public class BeanUtilTest { public static void main(String[] args) { UserInfo userInfo=new UserInfo(); 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"); } catch (IllegalAccessException e) { e.printStackTrace(); } catch (InvocationTargetException e) { e.printStackTrace(); } catch (NoSuchMethodException e) { e.printStackTrace(); } }} |
運行結果：
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set userName:peidaget userName:peidaset age:18get age:18get userName type:java.lang.Stringget age type:java.lang.String8java.lang.IntegerException in thread "main" java.lang.IllegalArgumentException: Cannot invoke com.peidasoft.Introspector.UserInfo.setAge on bean class 'class com.peidasoft.Introspector.UserInfo' - argument type mismatch - had objects of type "java.lang.String"but expected signature "int" at org.apache.commons.beanutils.PropertyUtilsBean.invokeMethod(PropertyUtilsBean.java:2235) at org.apache.commons.beanutils.PropertyUtilsBean.setSimpleProperty(PropertyUtilsBean.java:2151) at org.apache.commons.beanutils.PropertyUtilsBean.setNestedProperty(PropertyUtilsBean.java:1957) at org.apache.commons.beanutils.PropertyUtilsBean.setProperty(PropertyUtilsBean.java:2064) at org.apache.commons.beanutils.PropertyUtils.setProperty(PropertyUtils.java:858) at com.peidasoft.orm.Beanutil.BeanUtilTest.main(BeanUtilTest.java:38)Caused by: java.lang.IllegalArgumentException: argument type mismatch at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method) at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:39) at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:25) at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:597) at org.apache.commons.beanutils.PropertyUtilsBean.invokeMethod(PropertyUtilsBean.java:2170) ... 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);
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package com.peidasoft.Introspector;import java.util.Date;public class UserInfo { private Date birthday = new Date(); public void setBirthday(Date birthday) { this.birthday = birthday; } public Date getBirthday() { return birthday; } } |
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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"); 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(); } }} |
3.PropertyUtils類和BeanUtils不同在于，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。由于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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