高级java每日一道面试题-2025年5月02日-基础篇[反射篇-编码]-使用反射，获取Class对象

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面试官: 编写代码通过三种方式（类名.class、对象.getClass()、Class.forName()）获取java.util.ArrayList的Class对象。

我回答:

在Java中，反射（Reflection）是一种强大的机制，允许程序在运行时动态地获取类的信息、操作类的字段和方法等。要使用反射，第一步通常是获取目标类的Class对象。Java提供了三种常见的方式来获取Class对象，每种方式都有其适用场景和特点。

一、通过类名.class获取Class对象

这是最直接的方式，适用于在编译期就知道具体类的情况。

Class<?> clazz1 = java.util.ArrayList.class;
System.out.println("类名.class 方式: " + clazz1.getName());

• 优点：代码简洁高效。
• 缺点：只能用于编译期已知类类型的情况。

二、通过对象.getClass()获取Class对象

这种方式适用于你已经拥有某个类的实例，可以通过该实例调用getClass()方法获得其对应的Class对象。

java.util.ArrayList<String> list = new java.util.ArrayList<>();
Class<?> clazz2 = list.getClass();
System.out.println("对象.getClass() 方式: " + clazz2.getName());

• 注意：返回的是运行时实际类型的Class对象。如果是子类，也会返回子类的Class。
• 例如：

  List<String> list = new ArrayList<>();
  System.out.println(list.getClass().getName()); // 输出的是 java.util.ArrayList
  

三、通过Class.forName()获取Class对象

这是一种在运行时动态加载类的方式，特别适用于需要根据字符串类名加载类的场景（如配置文件、插件系统等）。

try {
    Class<?> clazz3 = Class.forName("java.util.ArrayList");
    System.out.println("Class.forName() 方式: " + clazz3.getName());
} catch (ClassNotFoundException e) {
    e.printStackTrace();
}

• 注意：必须捕获或抛出ClassNotFoundException。
• 该方法还会触发类的静态初始化块执行（如果有的话）。

完整示例代码

import java.util.ArrayList;

public class GetClassDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 方式一：类名.class
            Class<?> clazz1 = ArrayList.class;
            System.out.println("类名.class: " + clazz1.getName());

            // 方式二：对象.getClass()
            ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
            Class<?> clazz2 = list.getClass();
            System.out.println("对象.getClass(): " + clazz2.getName());

            // 方式三：Class.forName()
            Class<?> clazz3 = Class.forName("java.util.ArrayList");
            System.out.println("Class.forName(): " + clazz3.getName());

        } catch (ClassNotFoundException e) {
            System.err.println("找不到指定类！");
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

总结：三种方式对比

小贴士

• 所有这三种方式获取到的Class对象都是同一个（对于同一个类），它们都指向JVM中唯一的类元数据。
• 如果你在开发框架、ORM、依赖注入容器、注解处理器等工具时，这些技巧非常重要。

通过上述三种方式，你可以灵活选择适合当前上下文的方式来获取Class对象，以满足不同的开发需求。每种方式都有其适用场景，合理选择可以提升代码的灵活性和效率。