深入理解Java：內省(Introspector)

2019-11-06 06:11:23

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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 :

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：
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：
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：
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：
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:
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：
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);　　　
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;    }      }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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