笔记 _Java 语言的动态性

反射 API

使用场合

要调用的方法或者要操作的域的名称按照某种规律变化的时候。

典型场景 1

在 Servlet 中用 HTTP 请求的参数值来填充领域对象。

典型场景 2

在数据库操作中，从 SQL 查询结果集中创建并填充领域对象。数据库的列名和领域对象的属性名称也存在着类似的对应关系。

术语

Constructor
Field
Method

构造函数

nested class 嵌套类

静态嵌套类

非静态嵌套类

如果构造函数声明了长度可变的参数，在获取构造函数的时候，要使用对应的数组类型的 Class 对象。这是因为长度可变的参数实际上是通过数组来实现的。

field 域

类 > 静态域

对象 > 实例域

只能对类中的公开域进行操作。私有域没有办法通过反射 API 获取到，也无法进行操作。

方法

与构造函数和域不同的是，通过反射 API 可以获取类中的私有方法。调用私有方法之前，需要先调用 Method 类的 setAccessible 方法来设置可以访问的权限。

动态代理(dynamic proxy)

AOP 面向切面编程

cross-cutting 横切

动态代理只对接口起作用。

动态语言支持

JSR 292

Java 标准库中新的方法调用 API

Java 虚拟机规范中新的 invokedynamic 指令

method handle 方法句柄

1. 方法句柄的类型
2. 方法句柄的调用
3. 参数长度可变的方法句柄
4. 参数绑定
5. 获取方法句柄
6. 方法句柄变换
7. 特殊方法句柄
8. 使用方法句柄实现接口
9. 访问控制权限
10. 交换点
11. 使用方法句柄进行函数式编程

通过方法句柄可以直接调用该句柄所引用的底层方法。

通过反射 API 获取方法句柄。

获取和设置数组中元素的值的方法句柄

Null object 空对象

MethodHandles 类中的 identity 方法和 constant 方法的作用类似于在开发中用到的“空对象（Null object）”模式的应用。

原始方法句柄

变换之前的方法句柄

新方法句柄

变换之后的方法句柄

预处理方法句柄

元方法句柄

通过 invoker 方法和 exactInvoker 方法得到的方法句柄。具有调用其他方法句柄的能力。

查找类

在 Lookup 对象被创建的时候，会记录下当前所在的类。

只要查找类能够访问某个方法或域，就可以通过 Lookup 的方法来查找到对应的方法句柄。

交换点

交换点的一个重要作用是在多线程环境下使用，可以在多个线程中共享同一个交换点对象。当某个线程的交换点状态改变之后，其他线程所使用的 guardWithTest 方法返回的方法句柄的调用行为就会发生变化。

function pointer 函数指针

在程序中，方法句柄可以在对象之间自由传递，不受访问控制权限的限制。

currying 柯里化

对一个方法的参数值进行预先设置后，得到一个新的方法。

invokedynamic 指令

Java 虚拟机 4 种方法调用指令

invokestatic

invokespecial

invokevirtual

invokeinterface

对于 invokedynamic 指令来说，在 Java 源代码中是没有直接的对应产生方式的。

single dispatch 单派发

dynamic call site 动态调用点

bootstrap method 启动方法

对 invokedynamic 指令的调用实际上就等价于对方法句柄的调用，具体来说是被转换成对方法句柄的 invoke 方法的调用。

Java 语言的动态性体现在 脚本语言支持 API、反射 API、动态代理和 Java7 中通过 JSR292 引入的动态语言支持上。

JSR292 引入的方法句柄在灵活性上要远胜于反射 API 中的 Method 类。

书《[201205]深入理解 Java7 核心技术与最佳实践(成富 著)》