API di riflessione. Come funziona il metodo getModifiers() nella classe Class

Come sono correlati un metodo public native int getModifiers()di una classe Classe alcune costanti di una classe Modifier. Diciamo che abbiamo una classe:

public static abstract class NestedClass{
}

Il metodo getModifiers()restituisce il risultato come un numero in cui sono crittografati i modificatori di accesso della classe o del metodo da cui viene chiamato. Per richiamare getModifiers()una classe, ad esempio per NestedClass, è necessario creare un oggetto classe Classper la classe NestedClass. E Class<NestedClass>chiama getModifiers().

Class<NestedClass> c = NestedClass.class;
int classModifiers = c.getModifiers();

Oppure in una riga e visualizza il risultato e la sua rappresentazione binaria:

int classModifiers = NestedClass.class.getModifiers();
System.out.printf("classModifier = %d%n",classModifiers);
System.out.printf("classModifier в двоичной системе счисления = %s%n",Integer.toBinaryString(classModifiers));

Sullo schermo:

classModifiers = 1033
classModifiers в двоичной системе счисления = 10000001001

Ok, ma perché questo numero in particolare? Diamo un'occhiata all'esempio della classe NestedClass. Diciamo che abbiamo un metodo:

public static boolean isModifierSet(int allModifiers, int specificModifier) {
}

I suoi parametri includeranno: int allModifiers = NestedClass.class.getModifiers(), come nell'esempio sopra. A int specificModifiersarà uguale a una delle costanti della classe Modifier: Modifier.PUBLIC, Modifier.STATICecc. (considereremo le rimanenti costanti di seguito). E il metodo ci tornerà truese la classe contiene il modificatore di accesso passato a specificModifier. Altrimenti - false. Il codice nella classe di test sarà simile al seguente:

boolean isPublic = isModifierSet(classModifiers, Modifier.PUBLIC);
boolean isInterface = isModifierSet(classModifiers, Modifier.INTERFACE);
boolean isAbstract = isModifierSet(classModifiers, Modifier.ABSTRACT);

System.out.printf("\"Is NestedClass public?\" - %b%n", isPublic); //true
System.out.printf("\"Is NestedClass interface?\" - %b%n", isInterface); //false
System.out.printf("\"Is NestedClass abstract?\" - %b%n", isAbstract); //true

Come implementare la logica del metodo isModifierSet? Rappresentiamo i modificatori nella classe nel sistema binario Modifier: (ad esempio, Modifier.FINAL= 0x00000010, o nel 10° sistema - 16. 16 in binario = 00010000)

• Modifier.PUBLIC = 1 = 0000 0001
• Modifier.PRIVATE= 2 = 0000 0010
• Modifier.PROTECTED= 4 = 0000 0100
• Modifier.STATIC= 8 = 0000 1000
• Modifier.FINAL= 16 = 0001 0000
• Modifier.SYNCHRONIZED= 32 = 0010 0000
• Modifier.VOLATILE= 64 = 0100 0000
• Modifier.TRANSIENT= 128 = 1000 0000
• Modifier.NATIVE= 256 = 1 0000 0000
• Modifier.INTERFACE= 512 = 10 0000 0000
• Modifier.ABSTRACT = 1024 = 100 0000 0000
• NestedClass.class.getModifiers()= 1033 = 100 0000 1001

E cosa vediamo? Per ogni modificatore, viene preso un numero nel 10° in modo che nel 2° il loro 1 si sposti di una posizione a sinistra. Ed getModifiers()è calcolato in modo tale che se una classe contiene un determinato modificatore di accesso, lo stesso bit del modificatore di accesso diventa uguale a 1. Nei NestedClassseguenti modificatori di accesso: public static abstract. Uno PUBLICè uguale a 0 cifra (più a destra). B STATIC- 3. B ABSTRACT- 10. E ora guardiamo il nostro NestedClass.class.getModifiers(): nelle cifre 0, 3 e 10 ne ha uno! E tutto il resto è zero. Successivamente passiamo alla risoluzione del problema. Dobbiamo capire se il nostro getModifiers()modificatore specifico contiene. Consideriamo il caso del modificatore final. Modifier.FINAL= 16 = 0001 0000, quindi uno è uguale alla 4a cifra. Per analogia con l’esempio sopra, vediamo se our NestedClass.class.getModifiers()= 100 0000 1001 Modifier.FINAL. Qui la quarta cifra è uguale a 0. Ciò significa che non contiene, il che è vero ( NestedClassnot final). Ma quale logica devo scrivere nel metodo? Dobbiamo applicare un valore logico AND (&), che è 1 se entrambi i bit sono 1. Altrimenti, 0. Alla fine il nostro metodo sarà simile a questo:

public static boolean isModifierSet(int allModifiers, int specificModifier) {
        return (allModifiers & specificModifier) > 0;
    }

Assicuriamoci che il codice funzioni e mostriamo perché funziona. Calcoliamo NestedClass.class.getModifiers() & Modifier.FINAL:

• 100 0000 1001 -NestedClass.class.getModifiers()
• 000 0001 0000 - Modifier.FINAL(aggiunti 3 zeri a sinistra per comodità)
• 000 0000 0000 - risposta 0. Non abbiamo una sola unità, perché solo 1 e 1 = 1. 1 e 0 = 0, 0 e 1 = 0, 0 e 0 = 0;

Ciò significa che la nostra espressione in returnritornerà false, perché 0 > 0 - false. Ciò significa che non esiste tale modificatore di accesso. Guardiamo Modifier.ABSTRACT & NestedClass.class.getModifiers():

• 100 0000 0000 -Modifier.ABSTRACT
• 100 0000 1001 -NestedClass.class.getModifiers()
• 100 0000 0000 - Le unità più a sinistra corrispondevano. Converti in 10: la risposta è 1024.

Ciò significa che la nostra espressione in returnritornerà true, perché 1024 > 0 - true. Quindi esiste un tale modificatore di accesso. Allo stesso modo, questo metodo può essere applicato sia ai metodi della classe che ai campi della classe. Il codice per il campo sarà simile al seguente:

import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Modifier;

public class A {
    private static transient volatile String name = "Bob";

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

        Field field = A.class.getDeclaredField("name");
        int fieldModifiers = field.getModifiers();

        boolean isPublic = isModifierSet(fieldModifiers, Modifier.PUBLIC);
        boolean isFinal = isModifierSet(fieldModifiers, Modifier.FINAL);
        boolean isVolatile = isModifierSet(fieldModifiers, Modifier.VOLATILE);

        System.out.printf("\"Is A.name public?\" - %b%n", isPublic); //false
        System.out.printf("\"Is A.name final?\" - %b%n", isFinal); //false
        System.out.printf("\"Is A.name volatile?\" - %b%n", isVolatile); //true
    }
    public static boolean isModifierSet(int allModifiers, int specificModifier) {
        return (allModifiers & specificModifier) > 0;
    }
}