Reflection API. Paano gumagana ang getModifiers() na pamamaraan sa klase ng Class

Paano magkaugnay ang isang pamamaraan public native int getModifiers()mula sa isang klase Classat ilang mga constant mula sa isang klase Modifier. Sabihin nating may klase tayo:

public static abstract class NestedClass{
}

Ibinabalik ng pamamaraan getModifiers()ang resulta bilang isang numero kung saan naka-encrypt ang mga access modifier ng klase o paraan kung saan ito tinawag. Upang tumawag sa getModifiers()isang klase, halimbawa para sa NestedClass, kailangan mong lumikha ng object ng klase Classpara sa klase NestedClass. At Class<NestedClass>tumawag getModifiers().

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

O sa isang linya at ipakita ang resulta at ang binary na representasyon nito:

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));

Sa screen:

classModifiers = 1033
classModifiers в двоичной системе счисления = 10000001001

Okay, ngunit bakit ang partikular na numerong ito? Tingnan natin ang halimbawa ng klase NestedClass. Sabihin nating mayroon tayong pamamaraan:

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

Kasama sa mga parameter nito ang: int allModifiers = NestedClass.class.getModifiers(), tulad ng sa halimbawa sa itaas. Ang A int specificModifieray magiging katumbas ng isa sa mga pare-pareho ng klase Modifier: Modifier.PUBLIC, Modifier.STATICatbp. (isasaalang-alang namin ang natitirang mga constant sa ibaba). At ang pamamaraan ay babalik sa amin truekung ang klase ay naglalaman ng access modifier na ipinasa sa specificModifier. Kung hindi - false. Ang code sa klase ng pagsubok ay magiging ganito:

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

Paano ipatupad ang lohika ng pamamaraan isModifierSet? Katawanin natin ang mga modifier sa klase sa binary system Modifier: (halimbawa, Modifier.FINAL= 0x00000010, o sa ika-10 system - 16. 16 sa binary = 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

И что мы видим? Для каждого модификатора взято такое число в 10-ной, чтобы в 2-ной у них 1 двигалась на разряд влево. А getModifiers() высчитывается таким образом, что если класс содержит определённый модификатор доступа, то такой же разряд, How и в модификаторе доступа, становится равным 1. В NestedClass следующие модификаторы доступа: public static abstract. В PUBLIC единице equals 0 разряд(крайний справа). В STATIC - 3. В ABSTRACT - 10. И теперь смотрим на наш NestedClass.class.getModifiers(): В 0, 3 и 10 разрядах у него единица! А все остальные ноль. Далее переходим к решению задачи. Мы должны понять, содержит ли наш getModifiers() определённый модификатор. Рассмотрим случай для модификатора final. Modifier.FINAL = 16 = 0001 0000, таким образом единице equals 4 разряд. По аналогии с примером выше, смотрим, содержит ли наш NestedClass.class.getModifiers() = 100 0000 1001 Modifier.FINAL. Здесь 4 разряд equals 0. Значит не содержит, что соответствует действительности(NestedClass не final). Но Howую логику писать в методе? Нужно применить логическое AND (&), которое равно 1, если оба бита равны 1. В остальных случаях 0. Наш метод окончательно будет выглядеть так:

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

Убедимся, что code работает и покажем почему он работает. Вычисляем NestedClass.class.getModifiers() & Modifier.FINAL:

• 100 0000 1001 - NestedClass.class.getModifiers()
• 000 0001 0000 - Modifier.FINAL (добавor слева 3 нуля для удобства)
• 000 0000 0000 - ответ 0. У нас нет ни одной единицы, т.к. только 1 & 1 = 1. 1 & 0 = 0, 0 & 1 = 0, 0 & 0 = 0;

Значит наше выражение в return вернёт false, т.к. 0 > 0 - false. Значит такого модификатора доступа нет. Смотрим Modifier.ABSTRACT & NestedClass.class.getModifiers():

• 100 0000 0000 - Modifier.ABSTRACT
• 100 0000 1001 - NestedClass.class.getModifiers()
• 100 0000 0000 - Совпали крайние единицы слева. Переводим в 10-ную: ответ 1024.

Значит наше выражение в return вернёт true, т.к. 1024 > 0 - true. Значит такой модификатор доступа есть. Таким же образом этот метод можно применять и к методам класса, и к полям класса. Код для поля будет выглядеть следующим образом:

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;
    }
}