Java高级应用之通过反射访问操作数组

在 java.lang.reflect 包下提供了一个 Array 类，Array 对象可以代表所有的数组。程序可以通过使用 Array 来动态地创建数组，操作数组元素等。

Array 提供了如下几类方法。

• static Object newInstance(Class<?> componentType, int…length)：创建一个具有指定的元素类型、指定维度的新数组。
• static xxx getXxx(Object array, int index)：返回 array 数组中第 index 个元素。其中 xxx 是各种基本数据类型，如果数组元素是引用类型，则该方法变为 get(Object array, int index)。
• static void setXxx(Object array, int index, xxx val)：将 array 数组中第 index 个元素的值设为 val。

其中 xxx 是各种基本数据类型，如果数组元素是引用类型，则该方法变成 set(Object array, int index, Object val)。

下面程序示范了如何使用 Array 来生成数组，为指定数组元素赋值，并获取指定数组元素的方式。

public class ArrayTest1 {
    public static void main(String args[]) {
        try {
            // 创建一个元素类型为String，长度为10的数组
            Object arr = Array.newInstance(String.class, 10);
            // 依次为arr数组中index为5、6的元素赋值
            Array.set(arr, 5, "城东书院Java教程");
            Array.set(arr, 6, "城东书院C语言教程");
            // 依次取出arr数组中index为5、6的元素的值
            Object course1 = Array.get(arr, 5);
            Object course2 = Array.get(arr, 6);
            // 输出arr数组中index为5、6的元素
            System.out.println(course1);
            System.out.println(course2);
        } catch (Throwable e) {
            System.err.println(e);
        }
    }
}

上面程序中第 5、7 和 8 行代码分别是通过 Array 创建数组，为数组元素设置值，访问数组元素的值的示例代码，程序通过使用 Array 就可以动态地创建并操作数组。

下面程序比上面程序稍微复杂一点，下面程序使用 Array 类创建了一个三维数组。

public class ArrayTest2 {
    public static void main(String args[]) {
        /*
         * 创建一个三维数组
         * 三维数组也是一维数组，是数组元素是二维数组的一维数组，因此可以认为arr是长度为3的一维数组
         */
        Object arr = Array.newInstance(String.class, 3, 4, 10);
        // 获取arr数组中index为2的元素，该元素应该是二维数组
        Object arrObj = Array.get(arr, 2);
        // 使用Array为二维数组的数组元素赋值，二维数组的数组元素是一维数组
        // 所以传入Array的set()方法的第三个参数是一维数组
        Array.set(arrObj, 2, new String[] { "城东书院Java教程", "城东书院C语言教程" });
        // 获取arrObj数组中index为3的元素，该元素应该是一维数组
        Object anArr = Array.get(arrObj, 3);
        Array.set(anArr, 8, "城东书院Python教程");
        // 将arr强制类型转换为三维数组
        String[][][] cast = (String[][][]) arr;
        // 获取cast三维数组中指定元素的值
        System.out.println(cast[2][3][8]);
        System.out.println(cast[2][2][0]);
        System.out.println(cast[2][2][1]);
    }
}

上面程序的第 7 行代码使用 Array 创建了一个三维数组，程序中较难理解的地方是第 12 行代码，使用 Array 为 arrObj 的指定元素赋值，相当于为二维数组的元素赋值。由于二维数组的元素是一维数组，所以程序传入的参数是一个一维数组对象。

运行上面程序，结果如下：

从运行结果可以看到 cast[2][3][8]、cast[2][2][0]、cast[2][2][1] 元素都有值，这些值就是刚才程序通过反射传入的数组元素值。