说说Java代理模式
fed2riloh12y
8年前
<p>代理实现可以分为静态代理和动态代理。</p> <h2><strong>静态代理</strong></h2> <p>静态代理模式其实很常见，比如买火车票这件小事：黄牛相当于是火车站的代理，我们可以通过黄牛买票，但只能去火车站进行改签和退票。在代码实现中相当于为一个委托对象realSubject提供一个代理对象proxy，通过proxy可以调用realSubject的部分功能，并添加一些额外的业务处理，同时可以屏蔽realSubject中未开放的接口。</p> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/b878d785ad52a116d2c29b9e07090a87.png"></p> <p>1、RealSubject 是委托类，Proxy 是代理类；</p> <p>2、Subject 是委托类和代理类的接口；</p> <p>3、request() 是委托类和代理类的共同方法；</p> <p>具体代码实现如下：</p> <pre> <code class="language-java">interface Subject { void request(); } class RealSubject implements Subject { public void request(){ System.out.println("RealSubject"); } } class Proxy implements Subject { private Subject subject; public Proxy(Subject subject){ this.subject = subject; } public void request(){ System.out.println("begin"); subject.request(); System.out.println("end"); } } public class ProxyTest { public static void main(String args[]) { RealSubject subject = new RealSubject(); Proxy p = new Proxy(subject); p.request(); } }</code></pre> <p>静态代理实现中，一个委托类对应一个代理类，代理类在编译期间就已经确定。</p> <h2><strong>动态代理</strong></h2> <p>动态代理中，代理类并不是在Java代码中实现，而是在运行时期生成，相比静态代理，动态代理可以很方便的对委托类的方法进行统一处理，如添加方法调用次数、添加日志功能等等，动态代理分为jdk动态代理和cglib动态代理，下面我们通过一个例子看看如何实现jdk动态代理。</p> <p>1、定义业务逻辑</p> <pre> <code class="language-java">public interface Service { //目标方法 public abstract void add(); } public class UserServiceImpl implements Service { public void add() { System.out.println("This is add service"); } }</code></pre> <p>2、利用 java.lang.reflect.Proxy 类和 java.lang.reflect.InvocationHandler 接口定义代理类的实现。</p> <pre> <code class="language-java">class MyInvocatioHandler implements InvocationHandler { private Object target; public MyInvocatioHandler(Object target) { this.target = target; } @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { System.out.println("-----before-----"); Object result = method.invoke(target, args); System.out.println("-----end-----"); return result; } // 生成代理对象 public Object getProxy() { ClassLoader loader = Thread.currentThread().getContextClassLoader(); Class<?>[] interfaces = target.getClass().getInterfaces(); return Proxy.newProxyInstance(loader, interfaces, this); } }</code></pre> <p>3、使用动态代理</p> <pre> <code class="language-java">public class ProxyTest { public static void main(String[] args) { Service service = new UserServiceImpl(); MyInvocatioHandler handler = new MyInvocatioHandler(service); Service serviceProxy = (Service)handler.getProxy(); serviceProxy.add(); } }</code></pre> <p>执行结果：</p> <pre> <code class="language-java">-----before----- This is add service -----end-----</code></pre> <p>代理对象的生成过程由Proxy类的newProxyInstance方法实现，分为3个步骤：</p> <p>1、 ProxyGenerator.generateProxyClass 方法负责生成代理类的字节码，生成逻辑比较复杂，有兴趣的同学可以继续分析源码 <a href="/misc/goto?guid=4959714390635768505" rel="nofollow,noindex">sun.misc.ProxyGenerator</a> ；</p> <pre> <code class="language-java">// proxyName：格式如 "com.sun.proxy.$Proxy.1"； // interfaces：代理类需要实现的接口数组； // accessFlags：代理类的访问标识； byte[] proxyClassFile = ProxyGenerator.generateProxyClass(proxyName, interfaces, accessFlags);</code></pre> <p>2、native方法 Proxy.defineClass0 负责字节码加载的实现，并返回对应的Class对象。</p> <pre> <code class="language-java">Class clazz = defineClass0(loader, proxyName, proxyClassFile, 0, proxyClassFile.length);</code></pre> <p>3、利用 clazz.newInstance 反射机制生成代理类的对象；</p> <p><strong>反编译代理类</strong></p> <p>为了更清楚的理解动态代理，通过以下方式把代理类字节码生成class文件。</p> <pre> <code class="language-java">byte[] classFile = ProxyGenerator.generateProxyClass("com.sun.proxy.$Proxy.1", service.getClass().getInterfaces()); FileOutputStream out = new FileOutputStream("com.sun.proxy.$Proxy.1.class"); out.write(classFile); out.flush();</code></pre> <p>使用 <a href="/misc/goto?guid=4958847400135189856" rel="nofollow,noindex">反编译工具 jad</a> jad com.sun.proxy.$Proxy.1 看看代理类如何实现，反编译出来的java代码如下：</p> <pre> <code class="language-java">public final class $proxy1 extends Proxy implements Service { public $proxy1(InvocationHandler invocationhandler) { super(invocationhandler); } public final boolean equals(Object obj) { try { return ((Boolean)super.h.invoke(this, m1, new Object[] { obj })).booleanValue(); } catch(Error _ex) { } catch(Throwable throwable) { throw new UndeclaredThrowableException(throwable); } } public final String toString() { try { return (String)super.h.invoke(this, m2, null); } catch(Error _ex) { } catch(Throwable throwable) { throw new UndeclaredThrowableException(throwable); } } public final void add() { try { super.h.invoke(this, m3, null); return; } catch(Error _ex) { } catch(Throwable throwable) { throw new UndeclaredThrowableException(throwable); } } public final int hashCode() { try { return ((Integer)super.h.invoke(this, m0, null)).intValue(); } catch(Error _ex) { } catch(Throwable throwable) { throw new UndeclaredThrowableException(throwable); } } private static Method m1; private static Method m2; private static Method m3; private static Method m0; static { try { m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", new Class[] { Class.forName("java.lang.Object") }); m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString", new Class[0]); m3 = Class.forName("zzzzzz.Service").getMethod("add", new Class[0]); m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode", new Class[0]); } catch(NoSuchMethodException nosuchmethodexception) { throw new NoSuchMethodError(nosuchmethodexception.getMessage()); } catch(ClassNotFoundException classnotfoundexception) { throw new NoClassDefFoundError(classnotfoundexception.getMessage()); } } }</code></pre> <p>从上述代码可以发现：</p> <p>1、生成的$proxy1继承自Proxy类，并实现了Service接口。</p> <p>2、执行代理对象的方法，其实就是执行InvocationHandle对象的invoke方法，传入的参数分别是当前代理对象，当前执行的方法和参数。</p> <pre> <code class="language-java">super.h.invoke(this, m3, null);</code></pre> <p><strong>jdk动态代理使用的局限性</strong><br> 通过反射类<code>Proxy</code>和<code>InvocationHandler</code>回调接口实现的jdk动态代理，要求委托类必须实现一个接口，但事实上并不是所有类都有接口，对于没有实现接口的类，便无法使用该方方式实现动态代理。</p> <p> </p> <p>来自：http://www.jianshu.com/p/a1d094fc6c00</p> <p> </p>