Java SE 反射機制：方法反射詳解與實戰範例

Java SE 反射機制：方法反射詳解與實戰範例

反射是 Java 語言的核心特性之一，允許程式在執行期動態獲取類別資訊並操作其成員。本文聚焦於方法反射，說明如何透過方法名稱與參數列表精準定位方法、呼叫方法，以及處理私有方法的存取權限問題。

1. 如何唯一確定一個方法

在 Java 中，單靠方法名稱不足以唯一識別一個方法，必須結合參數列表（參數型別、數量、順序）才能精確定位。這也是為什麼 Class.getDeclaredMethod(String name, Class... parameterTypes) 需要傳入參數型別陣列的原因。

2. 方法反射核心操作：method.invoke()

取得 Method 物件後，透過 invoke(Object obj, Object... args) 即可在指定物件上執行該方法。第一個參數是目標物件實例（靜態方法可傳 null），後續參數對應方法簽名的引數。

3. 完整程式碼範例

package com.tsh.reflect;

import java.lang.reflect.Method;

public class ReflectDemo {
    public static void main(String[] args) {
        P p = new P();
        Class<?> c = P.class;
        try {
            // 獲取參數為 String 的 print 方法
            Method method = c.getDeclaredMethod("print", String.class);
            // 呼叫方法，傳入實例 p 與引數 "ssss"
            method.invoke(p, "ssss");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

class P {
    public void print(int a, int b) {
        System.out.println(a + b);
    }

    public void print(String a) {
        System.out.println(a);
    }
}

4. 常見錯誤：IllegalAccessException

若目標方法是 private，直接呼叫 invoke() 會拋出 java.lang.IllegalAccessException。解決方式是在呼叫前設定 method.setAccessible(true)，暴力破解存取檢查（需安全管理員允許）。

Method privateMethod = c.getDeclaredMethod("secret", String.class);
privateMethod.setAccessible(true); // 關鍵步驟
privateMethod.invoke(p, "hidden");

5. 進階提示

• getMethod() 僅能獲取 public 方法（含繼承）；getDeclaredMethod() 可獲取該類別自行宣告的所有方法（不含繼承），不受修飾詞限制。
• 反射呼叫效能較直接呼叫低，熱點路徑建議緩存 Method 物件或使用 MethodHandle。
• Java 9+ 模組化系統對反射存取有更嚴格限制，可能需在 module-info.java 中 opens 相關套件。

掌握方法反射，能讓你編寫更靈活的框架、測試工具或動態代理邏輯，是進階 Java 開發者的必備技能。