Java反射获取父类中的元素

我们知道，可以通过getDeclaredField和getField方法可以反射获取class中的元素，他们的区别在于getField只能访问公有变量，而getDeclaredField则可以访问定义的所有变量，包括protected修饰和private修饰的变量。

    // 1.getDeclaredField方法调用searchFields方法
    Field field = searchFields(privateGetDeclaredFields(false), name);

    // 2.getField方法剪接调用searchFields方法
    if ((res = searchFields(privateGetDeclaredFields(true), name)) != null) {
        return res;
    }

不过，若要访问父类中的元素，通过getDeclaredField和getField方法就会抛出NoSuchFieldException异常了。也就是说，无法直接用java.lang.Class中的方法去访问父类中的元素。Spring中的工具类org.springframework.util.ReflectionUtils提供了findField方法，能够取得父类中的元素。我们看一下其中的实现：

    public static Field findField(Class<?> clazz, String name, Class<?> type) {
     
        Assert.notNull(clazz, "Class must not be null");
        Assert.isTrue(name != null || type != null, "Either name or type of the field must be specified");
        Class<?> searchType = clazz;
        while (!Object.class.equals(searchType) && searchType != null) {
            // 这里一次性获取了类中的所有元素
            Field[] fields = searchType.getDeclaredFields();
            for (Field field : fields) {
                if ((name == null || name.equals(field.getName())) && (type == null || type.equals(field.getType()))) {
                    return field;
                }
            }
            // 获取所有父类，接着遍历父类中的元素。
            searchType = searchType.getSuperclass();
        }
        return null;
    }

笔者本希望通过getDeclaredField()方法直接反射获取class中的元素，不过为了获取其父类中的元素使用了工具类ReflectionUtils。我们通过计算getDeclaredField()方法和ReflectionUtils.findField()方法在1秒内获取类中元素的次数来判断两者的性能。

    public static void main(String[] args) {
        try {
            int times = 0;
            long startMili = System.currentTimeMillis();
            while (true) {
                long nowMili = System.currentTimeMillis();
                InteBidResultDTO.class.getDeclaredField("balance");
                times++;
                if (nowMili > startMili + 1000) {
                    break;
                }
            }
            System.out.println("getDeclaredField方法执行了" + times + "次");
            times = 0;
            startMili = System.currentTimeMillis();
            while (true) {
                long nowMili = System.currentTimeMillis();
                ReflectionUtils.findField(InteBidResultDTO.class, "balance");
                times++;
                if (nowMili > startMili + 1000) {
                    break;
                }
            }
            System.out.println("findField方法执行了" + times + "次");
        } catch (SecurityException | NoSuchFieldException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

运行结果是：
getDeclaredField方法执行了3200996次
findField方法执行了2434921次

由于ReflectionUtils.findField()方法会去查找父类中的元素，性能必然会差一些。如果一个类的父类祖先越多，遍历次数也就越多，上述运行结果的差距也就更加明显。