引言

从这篇文章开始，我们学习反射体系中的Field、Method和Constructor这几个类，除了Class，这几个类应该是我们在反射中用的最多的了。与Class的讲解方式一样，我们先来看Field类结构层次中两个重要的类接口。

Field的类层次结构

Field的定义如下：

public final
class Field extends AccessibleObject implements Member {}

它继承了AccessibleObject类，实现了Member接口。如下图所示：

AccessibleObject接口

定义

AccessibleObject定义如下：

public class AccessibleObject implements AnnotatedElement {}

它实现了AnnotatedElement接口，所以是AccessibleObject是可以被注解的元素，注释中对AccessibleObject是这样解释的：AccessibleObject是Field、Method和Constructor的基类。如下图所示：
它提供了标识反射对象来压制Java语言的访问控制权限的能力。意思就是，通过它提供的方法，我们可以避开Java语言的访问控制校验，进而访问本来不能访问的字段、方法或者构造方法如私有方法。有一点需要注意：一个反射获得的对象默认是不能访问的。注释中这样描述：

<p>By default, a reflected object is <em>not</em> accessible.

也就是，通过反射得到的字段、方法、构造方法，无论是public还是其他的访问标志，默认都不能访问。

isAccessible()方法

这个方法返回当前这个AccessibleObject（字段、方法、构造方法）的访问标志。它直接返回的是ovverride这个成员变量，我们会在下面的方法中看到对这个变量的设置。

public boolean isAccessible() {
        return override;
    }

我们需要注意override这个成员变量的含义：

// Indicates whether language-level access checks are overridden
    // by this object. Initializes to "false". This field is used by
    // Field, Method, and Constructor.
    //
    // NOTE: for security purposes, this field must not be visible
    // outside this package.
    boolean override;

它指定的是是否要对这个AccessObject（字段、方法、构造方法）进行java语言层面的访问控制权限，并不是表示这个AccessibleObject能不能访问，能不能访问是在进行访问控制权限校验的前提下，再根据语言层面的权限修饰符例如public、private来判断的。
它的默认值是false，意思是默认所有的AccessibleObject（字段、方法、构造方法）都会进行访问控制权限校验。

看这个例子：

public class AccessTest {
    private String aPrivateString;
    public String aPublicString;
    String aDefaultString;
    protected String aProtectedString;
    private void aPrivateMethod(){}
    public void aPublicMethod(){}
    void aDefaultMethod(){}
    protected void aProtectedMethod(){}
    public static void main(String[] args) {
        Class<AccessTest> accessTestClass = AccessTest.class;
        Field[] declaredFields = accessTestClass.getDeclaredFields();
        for (Field declaredField : declaredFields) {
            System.out.println(declaredField.getName()+" "+declaredField.isAccessible());
        }
        Method[] declaredMethods = accessTestClass.getDeclaredMethods();
        for (Method declaredMethod : declaredMethods) {
            System.out.println(declaredMethod.getName() + " " + declaredMethod.isAccessible());
        }
    }
}

输出：

aPrivateString false
aPublicString false
aDefaultString false
aProtectedString false
main false
aPrivateMethod false
aPublicMethod false
aDefaultMethod false
aProtectedMethod false

不管是public，还是其他的访问修饰符，返回的都是false，验证了注释中的说明。意思是都要进行语言层面的访问控制权限校验。

setAccessible(boolean flag)方法

public void setAccessible(boolean flag) throws SecurityException {
        SecurityManager sm = System.getSecurityManager();
        if (sm != null) sm.checkPermission(ACCESS_PERMISSION);
        setAccessible0(this, flag);
    }
private static void setAccessible0(AccessibleObject obj, boolean flag)
        throws SecurityException
    {
        if (obj instanceof Constructor && flag == true) {
            Constructor<?> c = (Constructor<?>)obj;
            if (c.getDeclaringClass() == Class.class) {
                throw new SecurityException("Cannot make a java.lang.Class" +
                                            " constructor accessible");
            }
        }
        obj.override = flag;
    }

这个方法设置前面提到的override，也就是设定这个AccessibleObject要不要强制进行语言层面的访问权限控制。如果是true，则不进行校验，false表示进行校验。
它是通过调用setAccessible0这个方法来设置的，setAccessible0中需要注意的是如果当前这个AccessibleObject是一个构造方法并且这个构造方法属于Class并且override要设置为true，就会抛出异常，因为我们不能将Class类的私有构造方法去掉访问控制校验，Class只能由JVM来创建。
这两个方法，我们经常会在使用反射的时候看到，当我们获取一个字段的值、设置一个字段的值或者执行一个方法时，如果这个字段或者方法不是public的，我们就得关掉访问权限控制校验，否则这些API都会抛出异常。

Member接口

定义

member接口的定义如下：

public
interface Member {}

注释中的解释如下：
Member用来反映一个member（字段field或者方法method）或者构造方法的标识信息。它的实现类如下所示：

我们来看它都能反映字段和方法的哪些信息：

方法

这里只介绍两个比较重要的方法：

public Class<?> getDeclaringClass();

这个方法返回声明这个Member（字段、方法、构造方法）的类或者接口的Class。

public String getName();

这个方法返回字符、方法或者构造方法的简单名称。
看下面的例子：

public class AccessTest {
    private String aPrivateString;
    public String aPublicString;
    String aDefaultString;
    protected String aProtectedString;
    private void aPrivateMethod(){
    }
    public void aPublicMethod(){
    }
    void aDefaultMethod(){
    }
    protected void aProtectedMethod(){
    }
    public static void main(String[] args){
        Class<AccessTest> accessTestClass = AccessTest.class;
        Field[] declaredFields = accessTestClass.getDeclaredFields();
        for (Field declaredField : declaredFields) {
            System.out.println(declaredField.getName()+"  "+declaredField.getDeclaringClass());
        }
        Method[] declaredMethods = accessTestClass.getDeclaredMethods();
        for (Method declaredMethod : declaredMethods) {
            System.out.println(declaredMethod.getName()+"  "+ declaredMethod.getDeclaringClass());
        }
    }
}

输出：

aPrivateString  class person.andy.concurrency.reflect.access.AccessTest
aPublicString  class person.andy.concurrency.reflect.access.AccessTest
aDefaultString  class person.andy.concurrency.reflect.access.AccessTest
aProtectedString  class person.andy.concurrency.reflect.access.AccessTest
main  class person.andy.concurrency.reflect.access.AccessTest
aPrivateMethod  class person.andy.concurrency.reflect.access.AccessTest
aPublicMethod  class person.andy.concurrency.reflect.access.AccessTest
aDefaultMethod  class person.andy.concurrency.reflect.access.AccessTest
aProtectedMethod  class person.andy.concurrency.reflect.access.AccessTest

可以看到getName()返回的是方法或者字段名。

小结

AccessibleObject和Member都比较简单，Field在这两个的基础上扩展了很多功能，我们下一篇文章来具体分析。

Java重点难点

五：反射体系之AccessibleObject、Member

引言

Field的类层次结构

AccessibleObject接口

定义

isAccessible()方法

setAccessible(boolean flag)方法

Member接口

定义

方法

小结