Trail: The Reflection API
Lesson: Classes

检查类修饰符和类型

可以使用一个或多个影响其运行时行为的修饰符声明一个类：

访问修饰符：public，protected 和 private
需要覆盖的修饰符：abstract
限制为一个实例的修饰符：static
禁止修改值的修饰符：final
强制执行严格的浮点行为的修饰符：strictfp
注解

并非所有类都允许使用所有修饰符，例如，接口不能是 final，并且枚举不能是 abstract。java.lang.reflect.Modifier 包含所有可能修饰符的声明。它还包含可用于解码由 Class.getModifiers() 返回的修饰符集的方法。

ClassDeclarationSpy 示例显示了如何获取类的声明组件，包括修饰符，泛型类型形参，实现的接口和继承路径。由于 Class 实现 java.lang.reflect.AnnotatedElement 接口，因此还可以查询运行时注解。


import java.lang.annotation.Annotation;
import java.lang.reflect.Modifier;
import java.lang.reflect.Type;
import java.lang.reflect.TypeVariable;
import java.util.Arrays;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import static java.lang.System.out;

public class ClassDeclarationSpy {
    public static void main(String... args) {
	try {
	    Class<?> c = Class.forName(args[0]);
	    out.format("Class:%n  %s%n%n", c.getCanonicalName());
	    out.format("Modifiers:%n  %s%n%n",
		       Modifier.toString(c.getModifiers()));

	    out.format("Type Parameters:%n");
	    TypeVariable[] tv = c.getTypeParameters();
	    if (tv.length != 0) {
		out.format("  ");
		for (TypeVariable t : tv)
		    out.format("%s ", t.getName());
		out.format("%n%n");
	    } else {
		out.format("  -- No Type Parameters --%n%n");
	    }

	    out.format("Implemented Interfaces:%n");
	    Type[] intfs = c.getGenericInterfaces();
	    if (intfs.length != 0) {
		for (Type intf : intfs)
		    out.format("  %s%n", intf.toString());
		out.format("%n");
	    } else {
		out.format("  -- No Implemented Interfaces --%n%n");
	    }

	    out.format("Inheritance Path:%n");
	    List<Class> l = new ArrayList<Class>();
	    printAncestor(c, l);
	    if (l.size() != 0) {
		for (Class<?> cl : l)
		    out.format("  %s%n", cl.getCanonicalName());
		out.format("%n");
	    } else {
		out.format("  -- No Super Classes --%n%n");
	    }

	    out.format("Annotations:%n");
	    Annotation[] ann = c.getAnnotations();
	    if (ann.length != 0) {
		for (Annotation a : ann)
		    out.format("  %s%n", a.toString());
		out.format("%n");
	    } else {
		out.format("  -- No Annotations --%n%n");
	    }

        // production code should handle this exception more gracefully
	} catch (ClassNotFoundException x) {
	    x.printStackTrace();
	}
    }

    private static void printAncestor(Class<?> c, List<Class> l) {
	Class<?> ancestor = c.getSuperclass();
 	if (ancestor != null) {
	    l.add(ancestor);
	    printAncestor(ancestor, l);
 	}
    }
}

接下来是一些输出示例。用户输入以斜体显示。

$ java ClassDeclarationSpy java.util.concurrent.ConcurrentNavigableMap
Class:
  java.util.concurrent.ConcurrentNavigableMap

Modifiers:
  public abstract interface

Type Parameters:
  K V

Implemented Interfaces:
  java.util.concurrent.ConcurrentMap<K, V>
  java.util.NavigableMap<K, V>

Inheritance Path:
  -- No Super Classes --

Annotations:
  -- No Annotations --

这是源代码中 java.util.concurrent.ConcurrentNavigableMap 的实际声明：

public interface ConcurrentNavigableMap<K,V>
    extends ConcurrentMap<K,V>, NavigableMap<K,V>

请注意，由于这是一个接口，因此隐式 abstract。编译器为每个接口添加此修饰符。此外，此声明包含两个泛型类型形参，K 和 V。示例代码只是打印这些参数的名称，但是可以使用 java.lang.reflect.TypeVariable 中的方法获取有关它们的其他信息。接口还可以实现如上所示的其他接口。

$ java ClassDeclarationSpy "[Ljava.lang.String;"
Class:
  java.lang.String[]

Modifiers:
  public abstract final

Type Parameters:
  -- No Type Parameters --

Implemented Interfaces:
  interface java.lang.Cloneable
  interface java.io.Serializable

Inheritance Path:
  java.lang.Object

Annotations:
  -- No Annotations --

由于数组是运行时对象，因此所有类型信息都由 Java 虚拟机定义。特别是，数组实现 Cloneable 和 java.io.Serializable，它们的直接超类总是 Object。

$ java ClassDeclarationSpy java.io.InterruptedIOException
Class:
  java.io.InterruptedIOException

Modifiers:
  public

Type Parameters:
  -- No Type Parameters --

Implemented Interfaces:
  -- No Implemented Interfaces --

Inheritance Path:
  java.io.IOException
  java.lang.Exception
  java.lang.Throwable
  java.lang.Object

Annotations:
  -- No Annotations --

从继承路径可以推断，java.io.InterruptedIOException 是一个检查型异常，因为 RuntimeException 不存在（译注：指未继承 RuntimeException，RuntimeException 和 Error 是非检查型异常）。

$ java ClassDeclarationSpy java.security.Identity
Class:
  java.security.Identity

Modifiers:
  public abstract

Type Parameters:
  -- No Type Parameters --

Implemented Interfaces:
  interface java.security.Principal
  interface java.io.Serializable

Inheritance Path:
  java.lang.Object

Annotations:
  @java.lang.Deprecated()

此输出显示 java.security.Identity，一个已弃用的 API，拥有注解 java.lang.Deprecated。反射代码可以使用它来检测已弃用的 API。

注意: 并非所有注解都可通过反射获得。只有那些 java.lang.annotation.RetentionPolicy 为 RUNTIME 的才可以访问。在语言中预先定义的三个注解中， @Deprecated，@Override 和 @SuppressWarnings ，只有 @Deprecated 在运行时可用。