자바 Reflection 이란

리플렉션이란?

자바 공식 문서에서는 리플렉션을 다음과 같이 정의하고 있다.

 

 Reflection enables Java code to discover information about the fields, methods and constructors of loaded classes, and to use reflected fields, methods, and constructors to operate on their underlying counterparts, within security restrictions. The API accommodates applications that need access to either the public members of a target object (based on its runtime class) or the members declared by a given class. It also allows programs to suppress default reflective access control.

 

간단하게 해석해보면, 자바 코드를 통해 로드된 클래스에 대해 접근 제한자와 관계 없이 필드 , 생성자 , 메소드를 이용할 수 있고 할 수 있다고 한다.

 

로드된 클래스란 , 클래스 로더 내에서 클래스를 로드한 후에 해당 클래스의 정보를 담은 객체를 힙에 저장해 둔 것이다.

 

https://cb036133.tistory.com/132

JVM 내부로

 

왜 사용할까?

리플렉션을 사용하면 접근 제한자와 상관없이 모든 클래스를 이용할 수 있다.

사실 이것은 캡슐화, 은닉화를 무력화 시키는 건데 오히려 사용을 지양해야 하지 않을까?

 

소규모의 프로그램에서는 리플렉션의 사용이 부적합할 수 있다.

하지만 패키지 , 모듈 구조가 복잡하고 의존 관계 파악이 힘든 프로젝트에서는 리플렉션이 주는 이점이 많다.

 

대표적으로 어노테이션이 있는데 어노테이션을 사용하면 프레임워크에서 탐색 후 해당 클래스를 관리해준다.

여기서 리플렉션의 기술이 사용되었는데 , 즉 런타임 시점에 객체를 생성할 수 있는 것이다

 

리플렉션은 주로 프레임워크나 라이브러리에서는 컴파일 시점에 알 수 없는 정보를 런타임 시점에 불러오기 위해 사용한다.

 

어떻게 사용할까?

 

1. 클래스 찾기

Class<Test> ReflectionTest = Test.class;

 

2.생성자 찾기

Test test = new Test();
Class<? extends Test> getClassTest = test.getClass();

 

3.메소드 찾기

Class<?> ReflectionTest = Class.forName("Test");

 

여기서 중요한 점은 어떤 방법으로 인스턴스를 가져오던 모두 같은 인스턴스라는 것이다 !

 

이제 가져온 인스턴스들을 어떻게 활용하는 지 알아보자

 

예시 코드

 

먼저 생성자를 가져오는 코드 !

// 모든 생성자들을 가져올 수 있다.
Arrays.stream(testClass.getConstructors()).forEach(System.out::println);

//생성자를 리플렉션으로 가져와서 객체를 생성할 수 있다.
Constructor<? extends Test> constructor = 
				getClassTest.getConstructor(null);
                
// 리플랙션으로 가져온 생성자를 통해 객체 생성                
Test test1 = constructor.newInstance();

// 생성자에 필요한 파라미터 타입들을 설정할 수 있다.
Constructor<? extends Test> stringConstructor = 
        		getClassTest.getConstructor(String.class, String.class, String.class);
                
// 리플랙션으로 가져온 생성자를 통해 객체 생성                     
Test test2 = stringConstructor.newInstance("param1", "param2", "param3");
}

 

다음은 메소드를 가져와서 이용해보자

//인스턴스 필드를 가져올 수 있다.
Field c = getClassTest.getDeclaredField("field1");

// 필드 접근은 허용시켜준다.
field1.setAccessible(true);

// 필드를 변경할 수 있다.
c.set(test, "fieid1_modified"); 

// 메소드도 가져올 수 있다.
Method func = getClassTest.getDeclaredMethod("func");

// 메소드 호출!
func.invoke(test);

 

 

리플렉션의 장/단점

 

장점

1. 런타임에 객체를 생성하고 생성자 , 메소드 , 필드를 이용할 수 있다.

 

단점

1. 캡슐화를 저해할 수 있다.

2. 가독성을 저해시킬 수 있다.

3. 일반적으로 사용했을 때보다 처리 성능이 떨어진다.

 

 

참고자료

https://papimon.tistory.com/82

Reflection API

https://medium.com/msolo021015/%EC%9E%90%EB%B0%94-reflection%EC%9D%B4%EB%9E%80-ee71caf7eec5

자바 Reflection이란?

https://brunch.co.kr/@oemilk/172

Effective Java - 프로그래밍 일반