淺談Java反射與代理

更新時(shí)間：2016年07月24日 11:31:56 投稿：jingxian

下面小編就為大家?guī)硪黄獪\談Java反射與代理。小編覺得挺不錯(cuò)的，現(xiàn)在就分享給大家，也給大家做個(gè)參考。一起跟隨小編過來看看吧

Java反射機(jī)制與動(dòng)態(tài)代理，使得Java更加強(qiáng)大，Spring核心概念I(lǐng)oC、AOP就是通過反射機(jī)制與動(dòng)態(tài)代理實(shí)現(xiàn)的。

1 Java反射

示例：

User user = new User();
user.setTime5Flag("test");
 
Class<?> cls = Class.forName("com.test.User");
//接口必須public,無論是否在本類內(nèi)部使用！或者使用cls.getDeclaredMethod()，或者遍歷修改可訪問性
Method method = cls.getMethod("getTime5Flag");
String res1 = (String) method.invoke(user);
System.out.println(res1);
//涉及到基本類型如int，則使用int.class！Integer.class!=int.class！
method = cls.getMethod("setTime5Flag", String.class); 
method.invoke(user, "Rollen");
method = cls.getMethod("getTime5Flag");
String res2 = (String) method.invoke(user);
System.out.println(res2);

通過一個(gè)對(duì)象獲得完整的包名和類名：

user.getClass().getName();//全路徑類名
user.getClass().getSimpleName();//無包名的類名

獲取class：

Class.forName("com.test.User");
com.test.User.class;
user.getClass();

通過class實(shí)例化一個(gè)對(duì)象

User user = (User) cls.newInstance();//必須有無參構(gòu)造函數(shù)

取得全部構(gòu)造函數(shù)

Constructor<?> cons[]=cls.getConstructors(); //按聲明順序返回
cons[0].newInstance();//無顯示聲明，則有默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)

取得一個(gè)類所實(shí)現(xiàn)的所有interface

Class<?> intes[] = cls.getInterfaces();

取得父類

cls.getSuperClass();

取得修飾符

int mo = cls.getModifiers();
int mo = cons[0].getModifiers();
int mo = method.getModifiers();
Modifier.toString(mo);

獲取方法參數(shù)

method.getParametors();
cons[0].getParametors();

獲取方法參數(shù)類型

method.getParametorTypes();
cons[0].getParametorTypes();

獲取方法聲明拋出的所有異常類型

method.getExceptionTypes();

獲取本類聲明的全部屬性

Field[] field = cls.getDeclaredFields(); //包括private
field[0].getModifiers();
field[0].getType();

獲取本類的全部公開屬性，包括父類聲明、接口聲明、本類聲明的所有public屬性

cls.getFields();

設(shè)置指定屬性可訪問

field.setAccessible(true);
field.set(obj,'ces');
field.get(obj);

* getFields()與getDeclaredFields()區(qū)別：getFields()只能訪問類中聲明為公有的字段,私有的字段它無法訪問，能訪問從其它類繼承來的公有字段；getDeclaredFields()能訪問類中所有的字段,與public,private,protect無關(guān)，但不能訪問從其它類繼承來的字段

* getMethods()與getDeclaredMethods()區(qū)別：getMethods()只能訪問類中聲明為公有的方法,私有的方法它無法訪問,能訪問從其它類繼承來的公有方法；getDeclaredMethods()能訪問類中所有的字段,與public,private,protect無關(guān),不能訪問從其它類繼承來的方法

* getConstructors()與getDeclaredConstructors()區(qū)別：getConstructors()只能訪問類中聲明為public的構(gòu)造函數(shù)；getDeclaredConstructors()能訪問類中所有的構(gòu)造函數(shù),與public,private,protect無關(guān)

通過反射獲取并修改數(shù)組的信息

int[] temp={1,2,3,4,5};
Class<?> demo = temp.getClass().getComponentType();
System.out.println("數(shù)組類型： "+demo.getName());//int
System.out.println("數(shù)組長度： "+Array.getLength(temp));//5
System.out.println("數(shù)組的第一個(gè)元素： "+Array.get(temp, 0));//1
Array.set(temp, 0, 100);
System.out.println("修改之后數(shù)組第一個(gè)元素為： "+Array.get(temp, 0));//100

獲取數(shù)組類型

cls.getComponentType();

判斷是否是數(shù)組類型

cls.isArray();

2 Java代理

代理模式是常用的Java設(shè)計(jì)模式，它的特征是代理類與委托類有同樣的接口，代理類主要負(fù)責(zé)為委托類預(yù)處理消息、過濾消息、把消息轉(zhuǎn)發(fā)給委托類，以及事后處理消息等。代理類與委托類之間通常會(huì)存在關(guān)聯(lián)關(guān)系，一個(gè)代理類的對(duì)象與一個(gè)委托類的對(duì)象關(guān)聯(lián)，代理類的對(duì)象本身并不真正實(shí)現(xiàn)服務(wù)，而是通過調(diào)用委托類的對(duì)象的相關(guān)方法，來提供特定的服務(wù)。

按照代理的創(chuàng)建時(shí)期，代理類可以分為2種。

•靜態(tài)代理：由程序員創(chuàng)建或特定工具自動(dòng)生成源代碼，再對(duì)其編譯。在程序運(yùn)行前，代理類的.class文件就已經(jīng)存在了。

•動(dòng)態(tài)代理：在程序運(yùn)行時(shí)，由Java反射機(jī)制動(dòng)態(tài)生成字節(jié)碼。

2.1 靜態(tài)代理

public interface Count { 
  public void queryCount();
}
public class CountImpl implements Count {
  public void queryCount() { 
    System.out.println("查看賬戶方法...");
  }
}
//代理類
public class CountProxy implements Count { 
  private CountImpl countImpl;  
  public CountProxy(CountImpl countImpl) { 
    this.countImpl = countImpl; 
  }  
  @Override 
  public void queryCount() { 
    System.out.println("事務(wù)處理之前");      
    countImpl.queryCount(); // 調(diào)用委托類的方法;
    System.out.println("事務(wù)處理之后"); 
  }
｝ 
//測試類
public class TestCount { 
  public static void main(String[] args) { 
    CountImpl countImpl = new CountImpl(); 
    CountProxy countProxy = new CountProxy(countImpl); 
    countProxy.queryCount();  
  } 
｝

觀察代碼可以發(fā)現(xiàn)每一個(gè)代理類只能為一個(gè)接口服務(wù)，這樣一來程序開發(fā)中必然會(huì)產(chǎn)生過多的代理，而且，所有的代理操作除了調(diào)用的方法不一樣之外，其他的操作都一樣，則此時(shí)肯定是重復(fù)代碼。解決這一問題最好的做法是可以通過一個(gè)代理類完成全部的代理功能，那么此時(shí)就必須使用動(dòng)態(tài)代理完成。

2.2 動(dòng)態(tài)代理

動(dòng)態(tài)代理類的字節(jié)碼在程序運(yùn)行時(shí)由Java反射機(jī)制動(dòng)態(tài)生成，無需程序員手工編寫它的源代碼。動(dòng)態(tài)代理類不僅簡化了編程工作，而且提高了軟件系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，因?yàn)镴ava 反射機(jī)制可以生成任意類型的動(dòng)態(tài)代理類。

2.2.1 JDK動(dòng)態(tài)代理

java.lang.reflect 包中的Proxy類和InvocationHandler 接口提供了生成動(dòng)態(tài)代理類的能力。

InvocationHandler接口：

public interface InvocationHandler {
public Object invoke(Object proxy,Method method,Object[] args) throws Throwable;
}

參數(shù)說明：

Object proxy：指被代理的對(duì)象。
Method method：要調(diào)用的方法
Object[] args：方法調(diào)用時(shí)所需要的參數(shù)

可以將InvocationHandler接口的子類想象成一個(gè)代理的最終操作類，替換掉ProxySubject。

Proxy類：

Proxy類是專門完成代理的操作類，可以通過此類為一個(gè)或多個(gè)接口動(dòng)態(tài)地生成實(shí)現(xiàn)類，此類提供了如下的操作方法：

public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h) throws IllegalArgumentException

參數(shù)說明：

ClassLoader loader：類加載器
Class<?>[] interfaces：得到全部的接口
InvocationHandler h：得到InvocationHandler接口的子類實(shí)例

如果想要完成動(dòng)態(tài)代理，首先需要定義一個(gè)InvocationHandler接口的子類，以完成代理的具體操作。

interface Subject {
  public String say(String name, int age);
}
class RealSubject implements Subject {
  @Override
  public String say(String name, int age) {
    return name + " " + age;
  }
}
//JDK動(dòng)態(tài)代理類
class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {
  private Object target = null;
  //綁定委托對(duì)象并返回一個(gè)代理類
  public Object bind(Object target) {
    this. target = target;
    return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(),
　　　　　　　　　　target.getClass().getInterfaces(), this); //要綁定接口（cglib彌補(bǔ)了這一點(diǎn)）
  }
  @Override
  public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
    System.out.println(“before method!”);
    Object temp = method.invoke(target, args);
    System.out.println(“after method!”);
    return temp;
  }
}
class hello {
  public static void main(String[] args) {
    MyInvocationHandler demo = new MyInvocationHandler();
    Subject sub = (Subject) demo.bind(new RealSubject());
    String info = sub.say("Rollen", 20);
    System.out.println(info);
  }
}

但是，JDK的動(dòng)態(tài)代理依靠接口實(shí)現(xiàn)，如果有些類并沒有實(shí)現(xiàn)接口，則不能使用JDK代理，這就要使用cglib動(dòng)態(tài)代理了。

2.2.2 CGLIB動(dòng)態(tài)代理

JDK的動(dòng)態(tài)代理機(jī)制只能代理實(shí)現(xiàn)了接口的類，而未實(shí)現(xiàn)接口的類就不能實(shí)現(xiàn)JDK的動(dòng)態(tài)代理。

cglib是針對(duì)類來實(shí)現(xiàn)代理的，它的原理是對(duì)指定的目標(biāo)類生成一個(gè)子類，并覆蓋其中方法實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)，但因?yàn)椴捎玫氖抢^承，所以不能對(duì)final修飾的類進(jìn)行代理。

public interface BookFacade { 
  public void addBook(); 
} 
public class BookFacadeImpl1 { 
  public void addBook() { 
    System.out.println("增加圖書的普通方法..."); 
  } 
} 
 
import java.lang.reflect.Method;  
import net.sf.cglib.proxy.Enhancer; 
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor; 
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy; 
//cglib動(dòng)態(tài)代理類
public class BookFacadeCglib implements MethodInterceptor { 
  private Object target;  
  //綁定委托對(duì)象并返回一個(gè)代理類
  public Object getInstance(Object target) { 
    this.target = target; 
    Enhancer enhancer = new Enhancer(); 
    enhancer.setSuperclass(this.target.getClass()); 
    // 回調(diào)方法 
    enhancer.setCallback(this); 
    // 創(chuàng)建代理對(duì)象 
    return enhancer.create(); 
  }  
  @Override 
  // 回調(diào)方法 
  public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, 
      MethodProxy proxy) throws Throwable { 
    System.out.println("事物開始"); 
    Object temp = proxy.invokeSuper(obj, args); 
    System.out.println("事物結(jié)束"); 
    return temp;  
  } 
} 
public class TestCglib {
  public static void main(String[] args) { 
    BookFacadeCglib cglib = new BookFacadeCglib(); 
    BookFacadeImpl1 bookCglib = (BookFacadeImpl1)cglib.getInstance(new BookFacadeImpl1()); 
    bookCglib.addBook(); 
  } 
}

以上這篇淺談Java反射與代理就是小編分享給大家的全部內(nèi)容了，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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