java 反射随笔

本文主要是介绍java 反射随笔，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

学过java反射的都知道
对于一个对象的话，可以通过反射调用他的方法，或者去获得他的成员变量的属性
今天就来随便聊聊底层 他是如何去获得成员变量的属性的
以下内容是个人学习的一些理解
学过jvm的同学应该都知道，一个对象在内存中的布局是固定的，先是对象头，然后是实例数据，然后是对齐填充，所以当一个类被编写出来，那么他在内存中的布局也应该是确定住了
在32位虚拟机里，对象头是占8个字节，所以从第九个字节开始那么就是实例数据了
对于这样子的一个类

public class A {
    private int num;
}

我们可以借助下面这个包去查看对象布局信息

<dependency>
            <groupId>org.openjdk.jol</groupId>
            <artifactId>jol-core</artifactId>
            <version>0.14</version>
</dependency>

最后输出如下:

因为我电脑装的是32位虚拟机，所以对象头占了八个字节

所以对于一个类，我们知道他的首地址，然后在32位的虚拟机下，他的数据就是从 首地址+8个字节开始
所以对于上面那个A类，我们想获得他的num变量的值，只需要知道他的首地址，然后把首地址后面的第 8 到 第11 个字节转换成 int类型就获得到了。我们可以来验证验证
在java里面有一个比较和内存打交道的类就是sun.misc.Unsafe类，这个类比较底层，在jdk8不可以直接获得这个对象，我们可以通过反射去获得，代码如下

Class<Unsafe> unsafeClass = Unsafe.class;
Field theUnsafe = unsafeClass.getDeclaredField("theUnsafe");
theUnsafe.setAccessible(true);
Unsafe unsafe = (Unsafe) theUnsafe.get(unsafeClass);

测试代码:

public static void main(String[] args) throws Exception {

        A a = new A();
        a.setNum(10);
        Class<Unsafe> unsafeClass = Unsafe.class;
        Field theUnsafe = unsafeClass.getDeclaredField("theUnsafe");
        theUnsafe.setAccessible(true);
        Unsafe unsafe = (Unsafe) theUnsafe.get(unsafeClass);
        int num = unsafe.getInt(a, 8);
        System.out.println(num);
    }

最后打印结果为10

unsafe.getInt(a, 8);
这行代码就是 从a的首地址 然后加上8偏移量 获得一个int类型的数据

所以 只要知道一个对象的首地址，然后对应的偏移量，我们就可以通过Unsafe类获得他对象里面的任何数据
那这边问题又来了，对于简单的对象偏移量自然很好计算，那么复杂的对象怎么办，不要怕，Unsafe类提供了方法
上面方法传入的8 可以改成下面这条代码

这个方法返回的就是 A这个类里面 num 这个变量的偏移值
unsafe.objectFieldOffset(A.class.getDeclaredField("num"))

通过上面的学习，是不是觉得反射 也不是那么的神秘了呢
其实反射获得对象里面的成员变量的值 底层代码也是这样子的原理
Unsafe这个类还有很多其他有趣的方法，比如耳熟能详的cas操作也封装在这个类里面，所以在juc包下面 很多都有用到这个类，有兴趣的读者可以去了解了解

以上就是我本篇所以内容，如果有不对的地方，欢迎指正

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