Java getClass方法详解

引言

Java是一门面向对象的编程语言，因此与对象相关的操作也就是非常必要的。在Java语言中，我们经常需要获取对象的类型信息，例如，获取一个对象所属的类或者接口。这时候，我们就需要使用Java中的getClass方法。本篇文章将详细介绍Java getClass方法的用法。

Java getClass方法的概述

在Java语言中，除了基本数据类型，其他所有的数据类型都是对象。每个对象都有一个getClass方法，这个方法返回的是一个Class对象，该对象描述了该对象所属的类或者接口的信息。在更为具体的说法中，getClass方法返回的是一个运行时类型（Runtime type）对象。

Java getClass方法的常规用法

要获取一个对象的Class对象，我们可以使用内置的getClass方法。这个方法可以在任何对象上调用，并返回表示类的Class对象的引用。代码示例如下：

public class TestClass{
    public static void main(String[] args){
        String str = "hello world";
        Class strClass = str.getClass();
        System.out.println("str所属的类是：" + strClass.getName());
    }
}

在这个例子中，我们声明了一个字符串对象str，然后使用getClass方法获取了这个对象所属类的Class对象。然后我们调用Class对象的getName方法获取类名并打印输出，结果为

str所属的类是：java.lang.String

Java getClass方法在继承中的应用

在Java中，当一个子类对象向上转型为一个其它类或者接口的对象时，由于Java具有多态特性，运行时的对象类型可能是父类的类型也可能是子类的类型。此时，我们可以使用getClass方法来获取对象的实际类型。以下示例展示了getClass方法在继承中的应用：

public class Animal{
    public void move(){
        System.out.println("动物可以移动");
    }
}

public class Dog extends Animal{
    public void move(){
        System.out.println("狗可以跑和走");
    }
    public void bark(){
        System.out.println("狗可以吠叫");
    }
}

public class TestClass{
    public static void main(String[] args){
        Animal a = new Dog();
        a.move();
        Class aClass = a.getClass();
        System.out.println("a的实际类型是：" + aClass.getName());

        Dog d = new Dog();
        d.move();
        d.bark();
        Class dClass = d.getClass();
        System.out.println("d的实际类型是：" + dClass.getName());
    }
}

在这个例子中，我们建立了一个Animal类和一个Dog类，Dog类继承自Animal类。我们创建了两个对象：一个是Animal类型的对象 a，另一个是 Dog 类型的对象 d。我们使用 getClass 方法来获取这两个对象的实际类型，并使用getName方法获取类名并分别打印输出。结果为：

a的实际类型是：Dog

d的实际类型是：Dog

说明变量 a 和 d 实际上是 Dog 类型的对象。

Java getClass方法的多态应用

正如我们在上一节中看到的，getClass方法可以用来实现多态性代码。在Java中，多态性表现的非常明显，尤其是在函数的参数传递和返回值上，我们不需要关心具体的对象类型，只需要知道它们是对象，就可以进行操作。下面是getClass方法在Java多态性应用中的一个例子：

public class Fruit{
    public void eat(){
        System.out.println("水果可以吃");
    }
}

public class Apple extends Fruit{
    public void eat(){
        System.out.println("苹果可以吃");
    }
}

public class Orange extends Fruit{
    public void eat(){
        System.out.println("橙子可以吃");
    }
}

public class TestClass{
    public static void main(String[] args){
        Fruit f1 = new Apple();
        Fruit f2 = new Orange();

        Class f1Class = f1.getClass();
        Class f2Class = f2.getClass();
        System.out.println("f1的实际类型是：" + f1Class.getName());
        System.out.println("f2的实际类型是：" + f2Class.getName());

        f1.eat();
        f2.eat();
    }
}

在这个例子中，我们建立了一个Fruit类和两个子类Apple和Orange。我们创建了两个对象：一个是Apple类型的对象 f1，另一个是 Orange 类型的对象 f2。我们使用 getClass 方法来获取这两个对象的实际类型，并使用getName方法获取类名并分别打印输出。然后我们分别调用这两个对象的eat方法，结果为：

f1的实际类型是：Apple

f2的实际类型是：Orange

苹果可以吃

橙子可以吃

说明，尽管f1和f2的类型都是Fruit，但是在执行时实际上调用的是子类Apple和Orange的eat方法。

Java getClass方法的总结

Java getClass方法是一个非常常用且非常重要的方法。它能够返回一个对象的具体类型，不管是继承类型还是接口类型。通过getClass方法，我们可以在运行时获取对象的实际信息，从而实现更为灵活的代码编写方式。当然，getClass方法的应用也有其局限性，例如，当对象为null时，调用该对象的getClass方法会抛出空指针异常。