Java動態(tài)代理機制詳解_動力節(jié)點Java學院整理
class文件簡介及加載
Java編譯器編譯好Java文件之后，產生.class 文件在磁盤中。這種class文件是二進制文件，內容是只有JVM虛擬機能夠識別的機器碼。JVM虛擬機讀取字節(jié)碼文件，取出二進制數(shù)據(jù)，加載到內存中，解析.class 文件內的信息，生成對應的 Class對象:
class字節(jié)碼文件是根據(jù)JVM虛擬機規(guī)范中規(guī)定的字節(jié)碼組織規(guī)則生成的、具體class文件是怎樣組織類信息的，可以參考 此博文：深入理解Java Class文件格式系列。或者是Java虛擬機規(guī)范。
下面通過一段代碼演示手動加載 class文件字節(jié)碼到系統(tǒng)內，轉換成class對象，然后再實例化的過程：
a. 定義一個 Programmer類：
package samples;
/**
* 程序猿類
* @author louluan
*/
public class Programmer {
public void code()
{
System.out.println("I'm a Programmer,Just Coding.....");
}
}
b. 自定義一個類加載器：
package samples;
/**
* 自定義一個類加載器，用于將字節(jié)碼轉換為class對象
* @author louluan
*/
public class MyClassLoader extends ClassLoader {
public Class<?> defineMyClass( byte[] b, int off, int len)
{
return super.defineClass(b, off, len);
}
}
c. 然后編譯成Programmer.class文件，在程序中讀取字節(jié)碼，然后轉換成相應的class對象，再實例化：
package samples;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.URL;
public class MyTest {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//讀取本地的class文件內的字節(jié)碼，轉換成字節(jié)碼數(shù)組
File file = new File(".");
InputStream input = new FileInputStream(file.getCanonicalPath()+"\\bin\\samples\\Programmer.class");
byte[] result = new byte[1024];
int count = input.read(result);
// 使用自定義的類加載器將 byte字節(jié)碼數(shù)組轉換為對應的class對象
MyClassLoader loader = new MyClassLoader();
Class clazz = loader.defineMyClass( result, 0, count);
//測試加載是否成功，打印class 對象的名稱
System.out.println(clazz.getCanonicalName());
//實例化一個Programmer對象
Object o= clazz.newInstance();
try {
//調用Programmer的code方法
clazz.getMethod("code", null).invoke(o, null);
} catch (IllegalArgumentException | InvocationTargetException
| NoSuchMethodException | SecurityException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
以上代碼演示了，通過字節(jié)碼加載成class 對象的能力，下面看一下在代碼中如何生成class文件的字節(jié)碼。
在運行期的代碼中生成二進制字節(jié)碼
由于JVM通過字節(jié)碼的二進制信息加載類的，那么，如果我們在運行期系統(tǒng)中，遵循Java編譯系統(tǒng)組織.class文件的格式和結構，生成相應的二進制數(shù)據(jù)，然后再把這個二進制數(shù)據(jù)加載轉換成對應的類，這樣，就完成了在代碼中，動態(tài)創(chuàng)建一個類的能力了。
在運行時期可以按照Java虛擬機規(guī)范對class文件的組織規(guī)則生成對應的二進制字節(jié)碼。當前有很多開源框架可以完成這些功能，如ASM，Javassist。
Java字節(jié)碼生成開源框架介紹--ASM：
ASM 是一個 Java 字節(jié)碼操控框架。它能夠以二進制形式修改已有類或者動態(tài)生成類。ASM 可以直接產生二進制 class 文件，也可以在類被加載入 Java 虛擬機之前動態(tài)改變類行為。ASM 從類文件中讀入信息后，能夠改變類行為，分析類信息，甚至能夠根據(jù)用戶要求生成新類。
不過ASM在創(chuàng)建class字節(jié)碼的過程中，操縱的級別是底層JVM的匯編指令級別，這要求ASM使用者要對class組織結構和JVM匯編指令有一定的了解。
下面通過ASM 生成下面類Programmer的class字節(jié)碼：
package com.samples;
import java.io.PrintStream;
public class Programmer {
public void code()
{
System.out.println("I'm a Programmer,Just Coding.....");
}
}
使用ASM框架提供了ClassWriter 接口，通過訪問者模式進行動態(tài)創(chuàng)建class字節(jié)碼，看下面的例子：
package samples;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import org.objectweb.asm.ClassWriter;
import org.objectweb.asm.MethodVisitor;
import org.objectweb.asm.Opcodes;
public class MyGenerator {
public static void main(String[] args) throws IOException {
System.out.println();
ClassWriter classWriter = new ClassWriter(0);
// 通過visit方法確定類的頭部信息
classWriter.visit(Opcodes.V1_7,// java版本
Opcodes.ACC_PUBLIC,// 類修飾符
"Programmer", // 類的全限定名
null, "java/lang/Object", null);
//創(chuàng)建構造函數(shù)
MethodVisitor mv = classWriter.visitMethod(Opcodes.ACC_PUBLIC, "<init>", "()V", null, null);
mv.visitCode();
mv.visitVarInsn(Opcodes.ALOAD, 0);
mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKESPECIAL, "java/lang/Object", "<init>","()V");
mv.visitInsn(Opcodes.RETURN);
mv.visitMaxs(1, 1);
mv.visitEnd();
// 定義code方法
MethodVisitor methodVisitor = classWriter.visitMethod(Opcodes.ACC_PUBLIC, "code", "()V",
null, null);
methodVisitor.visitCode();
methodVisitor.visitFieldInsn(Opcodes.GETSTATIC, "java/lang/System", "out",
"Ljava/io/PrintStream;");
methodVisitor.visitLdcInsn("I'm a Programmer,Just Coding.....");
methodVisitor.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKEVIRTUAL, "java/io/PrintStream", "println",
"(Ljava/lang/String;)V");
methodVisitor.visitInsn(Opcodes.RETURN);
methodVisitor.visitMaxs(2, 2);
methodVisitor.visitEnd();
classWriter.visitEnd();
// 使classWriter類已經完成
// 將classWriter轉換成字節(jié)數(shù)組寫到文件里面去
byte[] data = classWriter.toByteArray();
File file = new File("D://Programmer.class");
FileOutputStream fout = new FileOutputStream(file);
fout.write(data);
fout.close();
}
}
上述的代碼執(zhí)行過后，用Java反編譯工具（如JD_GUI）打開D盤下生成的Programmer.class，可以看到以下信息：
再用上面我們定義的類加載器將這個class文件加載到內存中，然后 創(chuàng)建class對象，并且實例化一個對象，調用code方法，會看到下面的結果：
以上表明：在代碼里生成字節(jié)碼，并動態(tài)地加載成class對象、創(chuàng)建實例是完全可以實現(xiàn)的。
Java字節(jié)碼生成開源框架介紹--Javassist：
Javassist是一個開源的分析、編輯和創(chuàng)建Java字節(jié)碼的類庫。是由東京工業(yè)大學的數(shù)學和計算機科學系的 Shigeru Chiba （千葉 滋）所創(chuàng)建的。它已加入了開放源代碼JBoss 應用服務器項目,通過使用Javassist對字節(jié)碼操作為JBoss實現(xiàn)動態(tài)AOP框架。javassist是jboss的一個子項目，其主要的優(yōu)點，在于簡單，而且快速。直接使用java編碼的形式，而不需要了解虛擬機指令，就能動態(tài)改變類的結構，或者動態(tài)生成類。
下面通過Javassist創(chuàng)建上述的Programmer類：
import javassist.ClassPool;
import javassist.CtClass;
import javassist.CtMethod;
import javassist.CtNewMethod;
public class MyGenerator {
public static void main(String[] args) throws Exception {
ClassPool pool = ClassPool.getDefault();
//創(chuàng)建Programmer類
CtClass cc= pool.makeClass("com.samples.Programmer");
//定義code方法
CtMethod method = CtNewMethod.make("public void code(){}", cc);
//插入方法代碼
method.insertBefore("System.out.println(\"I'm a Programmer,Just Coding.....\");");
cc.addMethod(method);
//保存生成的字節(jié)碼
cc.writeFile("d://temp");
}
}
通過JD-gui反編譯工具打開Programmer.class 可以看到以下代碼：
代理的基本構成：
代理模式上，基本上有Subject角色，RealSubject角色，Proxy角色。其中：Subject角色負責定義RealSubject和Proxy角色應該實現(xiàn)的接口；RealSubject角色用來真正完成業(yè)務服務功能；Proxy角色負責將自身的Request請求，調用realsubject 對應的request功能來實現(xiàn)業(yè)務功能，自己不真正做業(yè)務。
上面的這幅代理結構圖是典型的靜態(tài)的代理模式：
當在代碼階段規(guī)定這種代理關系，Proxy類通過編譯器編譯成class文件，當系統(tǒng)運行時，此class已經存在了。這種靜態(tài)的代理模式固然在訪問無法訪問的資源，增強現(xiàn)有的接口業(yè)務功能方面有很大的優(yōu)點，但是大量使用這種靜態(tài)代理，會使我們系統(tǒng)內的類的規(guī)模增大，并且不易維護；并且由于Proxy和RealSubject的功能 本質上是相同的，Proxy只是起到了中介的作用，這種代理在系統(tǒng)中的存在，導致系統(tǒng)結構比較臃腫和松散。
為了解決這個問題，就有了動態(tài)地創(chuàng)建Proxy的想法：在運行狀態(tài)中，需要代理的地方，根據(jù)Subject 和RealSubject，動態(tài)地創(chuàng)建一個Proxy，用完之后，就會銷毀，這樣就可以避免了Proxy 角色的class在系統(tǒng)中冗雜的問題了。
下面以一個代理模式實例闡述這一問題：
將車站的售票服務抽象出一個接口TicketService,包含問詢，賣票，退票功能，車站類Station實現(xiàn)了TicketService接口，車票代售點StationProxy則實現(xiàn)了代理角色的功能，類圖如下所示。
對應的靜態(tài)的代理模式代碼如下所示：
package com.foo.proxy;
/**
* 售票服務接口實現(xiàn)類，車站
* @author louluan
*/
public class Station implements TicketService {
@Override
public void sellTicket() {
System.out.println("\n\t售票.....\n");
}
@Override
public void inquire() {
System.out.println("\n\t問詢。。。。\n");
}
@Override
public void withdraw() {
System.out.println("\n\t退票......\n");
}
}
package com.foo.proxy;
/**
* 售票服務接口
* @author louluan
*/
public interface TicketService {
//售票
public void sellTicket();
//問詢
public void inquire();
//退票
public void withdraw();
}
package com.foo.proxy;
/**
* 車票代售點
* @author louluan
*
*/
public class StationProxy implements TicketService {
private Station station;
public StationProxy(Station station){
this.station = station;
}
@Override
public void sellTicket() {
// 1.做真正業(yè)務前，提示信息
this.showAlertInfo("××××您正在使用車票代售點進行購票，每張票將會收取5元手續(xù)費！××××");
// 2.調用真實業(yè)務邏輯
station.sellTicket();
// 3.后處理
this.takeHandlingFee();
this.showAlertInfo("××××歡迎您的光臨，再見！××××\n");
}
@Override
public void inquire() {
// 1做真正業(yè)務前，提示信息
this.showAlertInfo("××××歡迎光臨本代售點，問詢服務不會收取任何費用，本問詢信息僅供參考，具體信息以車站真實數(shù)據(jù)為準！××××");
// 2.調用真實邏輯
station.inquire();
// 3。后處理
this.showAlertInfo("××××歡迎您的光臨，再見！××××\n");
}
@Override
public void withdraw() {
// 1。真正業(yè)務前處理
this.showAlertInfo("××××歡迎光臨本代售點，退票除了扣除票額的20%外，本代理處額外加收2元手續(xù)費！××××");
// 2.調用真正業(yè)務邏輯
station.withdraw();
// 3.后處理
this.takeHandlingFee();
}
/*
* 展示額外信息
*/
private void showAlertInfo(String info) {
System.out.println(info);
}
/*
* 收取手續(xù)費
*/
private void takeHandlingFee() {
System.out.println("收取手續(xù)費，打印發(fā)票。。。。。\n");
}
}
由于我們現(xiàn)在不希望靜態(tài)地有StationProxy類存在，希望在代碼中，動態(tài)生成器二進制代碼，加載進來。為此，使用Javassist開源框架，在代碼中動態(tài)地生成StationProxy的字節(jié)碼：
package com.foo.proxy;
import java.lang.reflect.Constructor;
import javassist.*;
public class Test {
public static void main(String[] args) throws Exception {
createProxy();
}
/*
* 手動創(chuàng)建字節(jié)碼
*/
private static void createProxy() throws Exception
{
ClassPool pool = ClassPool.getDefault();
CtClass cc = pool.makeClass("com.foo.proxy.StationProxy");
//設置接口
CtClass interface1 = pool.get("com.foo.proxy.TicketService");
cc.setInterfaces(new CtClass[]{interface1});
//設置Field
CtField field = CtField.make("private com.foo.proxy.Station station;", cc);
cc.addField(field);
CtClass stationClass = pool.get("com.foo.proxy.Station");
CtClass[] arrays = new CtClass[]{stationClass};
CtConstructor ctc = CtNewConstructor.make(arrays,null,CtNewConstructor.PASS_NONE,null,null, cc);
//設置構造函數(shù)內部信息
ctc.setBody("{this.station=$1;}");
cc.addConstructor(ctc);
//創(chuàng)建收取手續(xù) takeHandlingFee方法
CtMethod takeHandlingFee = CtMethod.make("private void takeHandlingFee() {}", cc);
takeHandlingFee.setBody("System.out.println(\"收取手續(xù)費，打印發(fā)票。。。。。\");");
cc.addMethod(takeHandlingFee);
//創(chuàng)建showAlertInfo 方法
CtMethod showInfo = CtMethod.make("private void showAlertInfo(String info) {}", cc);
showInfo.setBody("System.out.println($1);");
cc.addMethod(showInfo);
//sellTicket
CtMethod sellTicket = CtMethod.make("public void sellTicket(){}", cc);
sellTicket.setBody("{this.showAlertInfo(\"××××您正在使用車票代售點進行購票，每張票將會收取5元手續(xù)費！××××\");"
+ "station.sellTicket();"
+ "this.takeHandlingFee();"
+ "this.showAlertInfo(\"××××歡迎您的光臨，再見！××××\");}");
cc.addMethod(sellTicket);
//添加inquire方法
CtMethod inquire = CtMethod.make("public void inquire() {}", cc);
inquire.setBody("{this.showAlertInfo(\"××××歡迎光臨本代售點，問詢服務不會收取任何費用，本問詢信息僅供參考，具體信息以車站真實數(shù)據(jù)為準！××××\");"
+ "station.inquire();"
+ "this.showAlertInfo(\"××××歡迎您的光臨，再見！××××\");}"
);
cc.addMethod(inquire);
//添加widthraw方法
CtMethod withdraw = CtMethod.make("public void withdraw() {}", cc);
withdraw.setBody("{this.showAlertInfo(\"××××歡迎光臨本代售點，退票除了扣除票額的20%外，本代理處額外加收2元手續(xù)費！××××\");"
+ "station.withdraw();"
+ "this.takeHandlingFee();}"
);
cc.addMethod(withdraw);
//獲取動態(tài)生成的class
Class c = cc.toClass();
//獲取構造器
Constructor constructor= c.getConstructor(Station.class);
//通過構造器實例化
TicketService o = (TicketService)constructor.newInstance(new Station());
o.inquire();
cc.writeFile("D://test");
}
}
上述代碼執(zhí)行過后，會產生StationProxy的字節(jié)碼，并且用生成字節(jié)碼加載如內存創(chuàng)建對象，調用inquire()方法，會得到以下結果：
通過上面動態(tài)生成的代碼，我們發(fā)現(xiàn)，其實現(xiàn)相當?shù)芈闊┰趧?chuàng)造的過程中，含有太多的業(yè)務代碼。我們使用上述創(chuàng)建Proxy代理類的方式的初衷是減少系統(tǒng)代碼的冗雜度，但是上述做法卻增加了在動態(tài)創(chuàng)建代理類過程中的復雜度：手動地創(chuàng)建了太多的業(yè)務代碼，并且封裝性也不夠，完全不具有可拓展性和通用性。如果某個代理類的一些業(yè)務邏輯非常復雜，上述的動態(tài)創(chuàng)建代理的方式是非常不可取的！
InvocationHandler角色的由來
仔細思考代理模式中的代理Proxy角色。Proxy角色在執(zhí)行代理業(yè)務的時候，無非是在調用真正業(yè)務之前或者之后做一些“額外”業(yè)務。
有上圖可以看出，代理類處理的邏輯很簡單：在調用某個方法前及方法后做一些額外的業(yè)務。換一種思路就是：在觸發(fā)（invoke）真實角色的方法之前或者之后做一些額外的業(yè)務。那么，為了構造出具有通用性和簡單性的代理類，可以將所有的觸發(fā)真實角色動作交給一個觸發(fā)的管理器，讓這個管理器統(tǒng)一地管理觸發(fā)。這種管理器就是Invocation Handler。
動態(tài)代理模式的結構跟上面的靜態(tài)代理模式稍微有所不同，多引入了一個InvocationHandler角色。
先解釋一下InvocationHandler的作用：
在靜態(tài)代理中，代理Proxy中的方法，都指定了調用了特定的realSubject中的對應的方法：
在上面的靜態(tài)代理模式下，Proxy所做的事情，無非是調用在不同的request時，調用觸發(fā)realSubject對應的方法；更抽象點看，Proxy所作的事情；在Java中 方法（Method）也是作為一個對象來看待了，動態(tài)代理工作的基本模式就是將自己的方法功能的實現(xiàn)交給 InvocationHandler角色，外界對Proxy角色中的每一個方法的調用，Proxy角色都會交給InvocationHandler來處理，而InvocationHandler則調用具體對象角色的方法。如下圖所示：
在這種模式之中：代理Proxy 和RealSubject 應該實現(xiàn)相同的功能，這一點相當重要。（我這里說的功能，可以理解為某個類的public方法）
在面向對象的編程之中，如果我們想要約定Proxy 和RealSubject可以實現(xiàn)相同的功能，有兩種方式：
a.一個比較直觀的方式，就是定義一個功能接口，然后讓Proxy 和RealSubject來實現(xiàn)這個接口。
b.還有比較隱晦的方式，就是通過繼承。因為如果Proxy 繼承自RealSubject，這樣Proxy則擁有了RealSubject的功能，Proxy還可以通過重寫RealSubject中的方法，來實現(xiàn)多態(tài)。
其中JDK中提供的創(chuàng)建動態(tài)代理的機制，是以a 這種思路設計的，而cglib 則是以b思路設計的。
JDK的動態(tài)代理創(chuàng)建機制----通過接口
比如現(xiàn)在想為RealSubject這個類創(chuàng)建一個動態(tài)代理對象，JDK主要會做以下工作：
1. 獲取 RealSubject上的所有接口列表；
2. 確定要生成的代理類的類名，默認為：com.sun.proxy.$ProxyXXXX ；
3. 根據(jù)需要實現(xiàn)的接口信息，在代碼中動態(tài)創(chuàng)建 該Proxy類的字節(jié)碼；
4 . 將對應的字節(jié)碼轉換為對應的class 對象；
5. 創(chuàng)建InvocationHandler 實例handler，用來處理Proxy所有方法調用；
6. Proxy 的class對象 以創(chuàng)建的handler對象為參數(shù)，實例化一個proxy對象
JDK通過 java.lang.reflect.Proxy包來支持動態(tài)代理，一般情況下，我們使用下面的newProxyInstance方法
而對于InvocationHandler，我們需要實現(xiàn)下列的invoke方法：
在調用代理對象中的每一個方法時，在代碼內部，都是直接調用了InvocationHandler 的invoke方法，而invoke方法根據(jù)代理類傳遞給自己的method參數(shù)來區(qū)分是什么方法。
講的有點抽象，下面通過一個實例來演示一下吧：
JDK動態(tài)代理示例
現(xiàn)在定義兩個接口Vehicle和Rechargable，Vehicle表示交通工具類，有drive()方法；Rechargable接口表示可充電的（工具），有recharge() 方法；
定義一個實現(xiàn)兩個接口的類ElectricCar，類圖如下：
通過下面的代碼片段，來為ElectricCar創(chuàng)建動態(tài)代理類：
package com.foo.proxy;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Proxy;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ElectricCar car = new ElectricCar();
// 1.獲取對應的ClassLoader
ClassLoader classLoader = car.getClass().getClassLoader();
// 2.獲取ElectricCar 所實現(xiàn)的所有接口
Class[] interfaces = car.getClass().getInterfaces();
// 3.設置一個來自代理傳過來的方法調用請求處理器，處理所有的代理對象上的方法調用
InvocationHandler handler = new InvocationHandlerImpl(car);
/*
4.根據(jù)上面提供的信息，創(chuàng)建代理對象 在這個過程中，
a.JDK會通過根據(jù)傳入的參數(shù)信息動態(tài)地在內存中創(chuàng)建和.class 文件等同的字節(jié)碼
b.然后根據(jù)相應的字節(jié)碼轉換成對應的class，
c.然后調用newInstance()創(chuàng)建實例
*/
Object o = Proxy.newProxyInstance(classLoader, interfaces, handler);
Vehicle vehicle = (Vehicle) o;
vehicle.drive();
Rechargable rechargeable = (Rechargable) o;
rechargeable.recharge();
}
}
package com.foo.proxy;
/**
* 交通工具接口
* @author louluan
*/
public interface Vehicle {
public void drive();
}
package com.foo.proxy;
/**
* 可充電設備接口
* @author louluan
*/
public interface Rechargable {
public void recharge();
}
package com.foo.proxy;
/**
* 電能車類，實現(xiàn)Rechargable，Vehicle接口
* @author louluan
*/
public class ElectricCar implements Rechargable, Vehicle {
@Override
public void drive() {
System.out.println("Electric Car is Moving silently...");
}
@Override
public void recharge() {
System.out.println("Electric Car is Recharging...");
}
}
package com.foo.proxy;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
public class InvocationHandlerImpl implements InvocationHandler {
private ElectricCar car;
public InvocationHandlerImpl(ElectricCar car)
{
this.car=car;
}
@Override
public Object invoke(Object paramObject, Method paramMethod,
Object[] paramArrayOfObject) throws Throwable {
System.out.println("You are going to invoke "+paramMethod.getName()+" ...");
paramMethod.invoke(car, null);
System.out.println(paramMethod.getName()+" invocation Has Been finished...");
return null;
}
}
來看一下代碼執(zhí)行后的結果：
生成動態(tài)代理類的字節(jié)碼并且保存到硬盤中：
JDK提供了sun.misc.ProxyGenerator.generateProxyClass(String proxyName,class[] interfaces) 底層方法來產生動態(tài)代理類的字節(jié)碼：
下面定義了一個工具類，用來將生成的動態(tài)代理類保存到硬盤中：
package com.foo.proxy;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.Proxy;
import sun.misc.ProxyGenerator;
public class ProxyUtils {
/*
* 將根據(jù)類信息 動態(tài)生成的二進制字節(jié)碼保存到硬盤中，
* 默認的是clazz目錄下
* params :clazz 需要生成動態(tài)代理類的類
* proxyName : 為動態(tài)生成的代理類的名稱
*/
public static void generateClassFile(Class clazz,String proxyName)
{
//根據(jù)類信息和提供的代理類名稱，生成字節(jié)碼
byte[] classFile = ProxyGenerator.generateProxyClass(proxyName, clazz.getInterfaces());
String paths = clazz.getResource(".").getPath();
System.out.println(paths);
FileOutputStream out = null;
try {
//保留到硬盤中
out = new FileOutputStream(paths+proxyName+".class");
out.write(classFile);
out.flush();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
out.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
現(xiàn)在我們想將生成的代理類起名為“ElectricCarProxy”，并保存在硬盤，應該使用以下語句：
ProxyUtils.generateClassFile(car.getClass(), "ElectricCarProxy");
這樣將在ElectricCar.class 同級目錄下產生 ElectricCarProxy.class文件。用反編譯工具如jd-gui.exe 打開，將會看到以下信息：
import com.foo.proxy.Rechargable;
import com.foo.proxy.Vehicle;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
import java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException;
/**
生成的動態(tài)代理類的組織模式是繼承Proxy類，然后實現(xiàn)需要實現(xiàn)代理的類上的所有接口，而在實現(xiàn)的過程中，則是通過將所有的方法都交給了InvocationHandler來處理
*/
public final class ElectricCarProxy extends Proxy
implements Rechargable, Vehicle
{
private static Method m1;
private static Method m3;
private static Method m4;
private static Method m0;
private static Method m2;
public ElectricCarProxy(InvocationHandler paramInvocationHandler)
throws
{
super(paramInvocationHandler);
}
public final boolean equals(Object paramObject)
throws
{
try
{ // 方法功能實現(xiàn)交給InvocationHandler處理
return ((Boolean)this.h.invoke(this, m1, new Object[] { paramObject })).booleanValue();
}
catch (Error|RuntimeException localError)
{
throw localError;
}
catch (Throwable localThrowable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);
}
}
public final void recharge()
throws
{
try
{
// 方法功能實現(xiàn)交給InvocationHandler處理
this.h.invoke(this, m3, null);
return;
}
catch (Error|RuntimeException localError)
{
throw localError;
}
catch (Throwable localThrowable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);
}
}
public final void drive()
throws
{
try
{
// 方法功能實現(xiàn)交給InvocationHandler處理
this.h.invoke(this, m4, null);
return;
}
catch (Error|RuntimeException localError)
{
throw localError;
}
catch (Throwable localThrowable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);
}
}
public final int hashCode()
throws
{
try
{
// 方法功能實現(xiàn)交給InvocationHandler處理
return ((Integer)this.h.invoke(this, m0, null)).intValue();
}
catch (Error|RuntimeException localError)
{
throw localError;
}
catch (Throwable localThrowable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);
}
}
public final String toString()
throws
{
try
{
// 方法功能實現(xiàn)交給InvocationHandler處理
return (String)this.h.invoke(this, m2, null);
}
catch (Error|RuntimeException localError)
{
throw localError;
}
catch (Throwable localThrowable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);
}
}
static
{
try
{ //為每一個需要方法對象，當調用相應的方法時，分別將方法對象作為參數(shù)傳遞給InvocationHandler處理
m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", new Class[] { Class.forName("java.lang.Object") });
m3 = Class.forName("com.foo.proxy.Rechargable").getMethod("recharge", new Class[0]);
m4 = Class.forName("com.foo.proxy.Vehicle").getMethod("drive", new Class[0]);
m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode", new Class[0]);
m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString", new Class[0]);
return;
}
catch (NoSuchMethodException localNoSuchMethodException)
{
throw new NoSuchMethodError(localNoSuchMethodException.getMessage());
}
catch (ClassNotFoundException localClassNotFoundException)
{
throw new NoClassDefFoundError(localClassNotFoundException.getMessage());
}
}
}
仔細觀察可以看出生成的動態(tài)代理類有以下特點:
1.繼承自 java.lang.reflect.Proxy，實現(xiàn)了 Rechargable,Vehicle 這兩個ElectricCar實現(xiàn)的接口；
2.類中的所有方法都是final 的；
3.所有的方法功能的實現(xiàn)都統(tǒng)一調用了InvocationHandler的invoke()方法。
cglib 生成動態(tài)代理類的機制----通過類繼承：
JDK中提供的生成動態(tài)代理類的機制有個鮮明的特點是： 某個類必須有實現(xiàn)的接口，而生成的代理類也只能代理某個類接口定義的方法，比如：如果上面例子的ElectricCar實現(xiàn)了繼承自兩個接口的方法外，另外實現(xiàn)了方法bee() ,則在產生的動態(tài)代理類中不會有這個方法了！更極端的情況是：如果某個類沒有實現(xiàn)接口，那么這個類就不能同JDK產生動態(tài)代理了！
幸好我們有cglib?！癈GLIB（Code Generation Library），是一個強大的，高性能，高質量的Code生成類庫，它可以在運行期擴展Java類與實現(xiàn)Java接口。”
cglib 創(chuàng)建某個類A的動態(tài)代理類的模式是：
1. 查找A上的所有非final 的public類型的方法定義；
2. 將這些方法的定義轉換成字節(jié)碼；
3. 將組成的字節(jié)碼轉換成相應的代理的class對象；
4. 實現(xiàn) MethodInterceptor接口，用來處理 對代理類上所有方法的請求（這個接口和JDK動態(tài)代理InvocationHandler的功能和角色是一樣的）
一個有趣的例子：定義一個Programmer類，一個Hacker類
package samples;
/**
* 程序猿類
* @author louluan
*/
public class Programmer {
public void code()
{
System.out.println("I'm a Programmer,Just Coding.....");
}
}
package samples;
import java.lang.reflect.Method;
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;
/*
* 實現(xiàn)了方法攔截器接口
*/
public class Hacker implements MethodInterceptor {
@Override
public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args,
MethodProxy proxy) throws Throwable {
System.out.println("**** I am a hacker,Let's see what the poor programmer is doing Now...");
proxy.invokeSuper(obj, args);
System.out.println("**** Oh,what a poor programmer.....");
return null;
}
}
package samples;
import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Programmer progammer = new Programmer();
Hacker hacker = new Hacker();
//cglib 中加強器，用來創(chuàng)建動態(tài)代理
Enhancer enhancer = new Enhancer();
//設置要創(chuàng)建動態(tài)代理的類
enhancer.setSuperclass(progammer.getClass());
// 設置回調，這里相當于是對于代理類上所有方法的調用，都會調用CallBack，而Callback則需要實行intercept()方法進行攔截
enhancer.setCallback(hacker);
Programmer proxy =(Programmer)enhancer.create();
proxy.code();
}
}
程序執(zhí)行結果：
讓我們看看通過cglib生成的class文件內容：
package samples;
import java.lang.reflect.Method;
import net.sf.cglib.core.ReflectUtils;
import net.sf.cglib.core.Signature;
import net.sf.cglib.proxy.Callback;
import net.sf.cglib.proxy.Factory;
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;
public class Programmer
EnhancerByCGLIB
fa7aa2cd extends Programmer
implements Factory
{
//......省略
private MethodInterceptor CGLIB$CALLBACK_0; // Enchaner傳入的methodInterceptor
// ....省略
public final void code()
{
MethodInterceptor tmp4_1 = this.CGLIB$CALLBACK_0;
if (tmp4_1 == null)
{
tmp4_1;
CGLIB$BIND_CALLBACKS(this);//若callback 不為空，則調用methodInterceptor 的intercept()方法
}
if (this.CGLIB$CALLBACK_0 != null)
return;
//如果沒有設置callback回調函數(shù)，則默認執(zhí)行父類的方法
super.code();
}
//....后續(xù)省略
}
以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。
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