Java动态代理机制详解（JDK 和CGLIB，Javassist，ASM）

本文转自:
https://blog.csdn.net/luanlouis/article/details/24589193

     Java编译器编译好Java文件之后，产生.class 文件在磁盘中。这种class文件是二进制文件，内容是只有JVM虚拟机能够识别的机器码。JVM虚拟机读取字节码文件，取出二进制数据，加载到内存中，解析.class 文件内的信息，生成对应的 Class对象:

      class字节码文件是根据JVM虚拟机规范中规定的字节码组织规则生成的、具体class文件是怎样组织类信息的，可以参考 此博文：深入理解Java Class文件格式系列。或者是Java虚拟机规范。

     下面通过一段代码演示手动加载 class文件字节码到系统内，转换成class对象，然后再实例化的过程：

     a. 定义一个 Programmer类：

package samples;



/**



 * 程序猿类



 * @author louluan



 */




public class Programmer {



 



  public void code()




   {



       System.out.println("I'm a Programmer,Just Coding.....");



   }



}

     b. 自定义一个类加载器：

package samples;



/**



 * 自定义一个类加载器，用于将字节码转换为class对象



 * @author louluan



 */




public class MyClassLoader extends ClassLoader {



 



   public Class<?> defineMyClass( byte[] b, int off, int len) 



    {



       return super.defineClass(b, off, len);



  }



   



}

     c. 然后编译成Programmer.class文件，在程序中读取字节码，然后转换成相应的class对象，再实例化：

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 {



     //读取本地的class文件内的字节码，转换成字节码数组




      File file = new File(".");



       InputStream  input = new FileInputStream(file.getCanonicalPath()+"\\bin\\samples\\Programmer.class");



        byte[] result = new byte[1024];



      



        int count = input.read(result);



       // 使用自定义的类加载器将 byte字节码数组转换为对应的class对象




     MyClassLoader loader = new MyClassLoader();



       Class clazz = loader.defineMyClass( result, 0, count);



     //测试加载是否成功，打印class 对象的名称




      System.out.println(clazz.getCanonicalName());



                



               //实例化一个Programmer对象




               Object o= clazz.newInstance();



               try {



                   //调用Programmer的code方法




                    clazz.getMethod("code", ).invoke(o, );



                   } catch (IllegalArgumentException | InvocationTargetException



                        | NoSuchMethodException | SecurityException e) {



                     e.printStackTrace();



                  }



 }



}

    以上代码演示了，通过字节码加载成class 对象的能力，下面看一下在代码中如何生成class文件的字节码。

在运行期的代码中生成二进制字节码

   由于JVM通过字节码的二进制信息加载类的，那么，如果我们在运行期系统中，遵循Java编译系统组织.class文件的格式和结构，生成相应的二进制数据，然后再把这个二进制数据加载转换成对应的类，这样，就完成了在代码中，动态创建一个类的能力了。

      

在运行时期可以按照Java虚拟机规范对class文件的组织规则生成对应的二进制字节码。当前有很多开源框架可以完成这些功能，如ASM，Javassist。

Java字节码生成开源框架介绍–ASM：

ASM 是一个 Java 字节码操控框架。它能够以二进制形式修改已有类或者动态生成类。ASM 可以直接产生二进制 class 文件，也可以在类被加载入 Java 虚拟机之前动态改变类行为。ASM 从类文件中读入信息后，能够改变类行为，分析类信息，甚至能够根据用户要求生成新类。

不过ASM在创建class字节码的过程中，操纵的级别是底层JVM的汇编指令级别，这要求ASM使用者要对class组织结构和JVM汇编指令有一定的了解。

下面通过ASM 生成下面类Programmer的class字节码：

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，通过访问者模式进行动态创建class字节码，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);



        // 通过visit方法确定类的头部信息




      classWriter.visit(Opcodes.V1_7,// java版本




              Opcodes.ACC_PUBLIC,// 类修饰符




                "Programmer", // 类的全限定名




              , "java/lang/Object", );



       



        //创建构造函数




      MethodVisitor mv = classWriter.visitMethod(Opcodes.ACC_PUBLIC, "<init>", "()V", , );



        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();



      



        // 定义code方法




       MethodVisitor methodVisitor = classWriter.visitMethod(Opcodes.ACC_PUBLIC, "code", "()V",



              , );



        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类已经完成




      // 将classWriter转换成字节数组写到文件里面去




     byte[] data = classWriter.toByteArray();



      File file = new File("D://Programmer.class");



        FileOutputStream fout = new FileOutputStream(file);



       fout.write(data);



       fout.close();



   }



}

     上述的代码执行过后，用Java反编译工具（如JD_GUI）打开D盘下生成的Programmer.class，可以看到以下信息：

        再用上面我们定义的类加载器将这个class文件加载到内存中，然后 创建class对象，并且实例化一个对象，调用code方法，会看到下面的结果：

    以上表明：在代码里生成字节码，并动态地加载成class对象、创建实例是完全可以实现的。

Java字节码生成开源框架介绍–Javassist：

Javassist是一个开源的分析、编辑和创建Java字节码的类库。是由东京工业大学的数学和计算机科学系的 Shigeru Chiba （千叶 滋）所创建的。它已加入了开放源代码JBoss 应用服务器项目,通过使用Javassist对字节码操作为JBoss实现动态AOP框架。javassist是jboss的一个子项目，其主要的优点，在于简单，而且快速。直接使用java编码的形式，而不需要了解虚拟机指令，就能动态改变类的结构，或者动态生成类。

下面通过Javassist创建上述的Programmer类：

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();



        //创建Programmer类      




     CtClass cc= pool.makeClass("com.samples.Programmer");



      //定义code方法




        CtMethod method = CtNewMethod.make("public void code(){}", cc);



        //插入方法代码




      method.insertBefore("System.out.println(\"I'm a Programmer,Just Coding.....\");");



     cc.addMethod(method);



       //保存生成的字节码




        cc.writeFile("d://temp");



  }



}

通过JD-gui反编译工具打开Programmer.class 可以看到以下代码：

代理的基本构成：

        代理模式上，基本上有Subject角色，RealSubject角色，Proxy角色。其中：Subject角色负责定义RealSubject和Proxy角色应该实现的接口；RealSubject角色用来真正完成业务服务功能；Proxy角色负责将自身的Request请求，调用realsubject 对应的request功能来实现业务功能，自己不真正做业务。

      

     

      上面的这幅代理结构图是典型的静态的代理模式：

       当在代码阶段规定这种代理关系，Proxy类通过编译器编译成class文件，当系统运行时，此class已经存在了。这种静态的代理模式固然在访问无法访问的资源，增强现有的接口业务功能方面有很大的优点，但是大量使用这种静态代理，会使我们系统内的类的规模增大，并且不易维护；并且由于Proxy和RealSubject的功能 本质上是相同的，Proxy只是起到了中介的作用，这种代理在系统中的存在，导致系统结构比较臃肿和松散。

       为了解决这个问题，就有了动态地创建Proxy的想法：在运行状态中，需要代理的地方，根据Subject 和RealSubject，动态地创建一个Proxy，用完之后，就会销毁，这样就可以避免了Proxy 角色的class在系统中冗杂的问题了。

下面以一个代理模式实例阐述这一问题：

   将车站的售票服务抽象出一个接口TicketService,包含问询，卖票，退票功能，车站类Station实现了TicketService接口，车票代售点StationProxy则实现了代理角色的功能，类图如下所示。

对应的静态的代理模式代码如下所示：

package com.foo.proxy;



 



/**



 * 售票服务接口实现类，车站



 * @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问询。。。。\n");



 }



 



  @Override




    public void withdraw() {



        System.out.println("\n\t退票......\n");



  }



 



}

package com.foo.proxy;



/**



 * 售票服务接口 



 * @author louluan



 */




public interface TicketService {



 



  //售票




   public void sellTicket();



   



    //问询




  public void inquire();



  



    //退票




  public void withdraw();



 



}

package com.foo.proxy;



 



/**



 * 车票代售点



 * @author louluan



 *



 */




public class StationProxy implements TicketService {



 



  private Station station;



 



 public StationProxy(Station station){



     this.station = station;



   }



   



    @Override




    public void sellTicket() {



 



     // 1.做真正业务前，提示信息




      this.showAlertInfo("××××您正在使用车票代售点进行购票，每张票将会收取5元手续费！××××");



      // 2.调用真实业务逻辑




     station.sellTicket();



       // 3.后处理




      this.takeHandlingFee();



       this.showAlertInfo("××××欢迎您的光临，再见！××××\n");



 



 }



 



  @Override




    public void inquire() {



     // 1做真正业务前，提示信息




       this.showAlertInfo("××××欢迎光临本代售点，问询服务不会收取任何费用，本问询信息仅供参考，具体信息以车站真实数据为准！××××");



        // 2.调用真实逻辑




       station.inquire();



      // 3。后处理




      this.showAlertInfo("××××欢迎您的光临，再见！××××\n");



  }



 



  @Override




    public void withdraw() {



        // 1。真正业务前处理




      this.showAlertInfo("××××欢迎光临本代售点，退票除了扣除票额的20%外，本代理处额外加收2元手续费！××××");



     // 2.调用真正业务逻辑




     station.withdraw();



     // 3.后处理




      this.takeHandlingFee();



 



  }



 



  /*




    * 展示额外信息



  */



  private void showAlertInfo(String info) {



       System.out.println(info);



   }



 



  /*




    * 收取手续费



   */



  private void takeHandlingFee() {



        System.out.println("收取手续费，打印发票。。。。。\n");



   }



 



}

由于我们现在不希望静态地有StationProxy类存在，希望在代码中，动态生成器二进制代码，加载进来。为此，使用Javassist开源框架，在代码中动态地生成StationProxy的字节码：

package com.foo.proxy;



 



 




import java.lang.reflect.Constructor;



 




import javassist.*;




public class Test {



 



    public static void main(String[] args) throws Exception {



       createProxy();



    }



    



    /*




     * 手动创建字节码



     */



    private static void createProxy() throws Exception




    {



        ClassPool pool = ClassPool.getDefault();



 



       CtClass cc = pool.makeClass("com.foo.proxy.StationProxy");



     



        //设置接口




        CtClass interface1 = pool.get("com.foo.proxy.TicketService");



      cc.setInterfaces(new CtClass[]{interface1});



      



        //设置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,,CtNewConstructor.PASS_NONE,,, cc);



      //设置构造函数内部信息




      ctc.setBody("{this.station=$1;}"</span>);</div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="36"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">    	cc.addConstructor(ctc);</div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="37"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line"> </div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="38"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">    	<span class="hljs-comment">//创建收取手续 takeHandlingFee方法</span></div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="39"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">    	CtMethod takeHandlingFee = CtMethod.make(<span class="hljs-string">"private void takeHandlingFee() {}"</span>, cc);</div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="40"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">    	takeHandlingFee.setBody(<span class="hljs-string">"System.out.println(\"收取手续费，打印发票。。。。。\");"</span>);</div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="41"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">    	cc.addMethod(takeHandlingFee);</div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="42"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">    	</div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="43"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">    	<span class="hljs-comment">//创建showAlertInfo 方法</span></div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="44"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">    	CtMethod showInfo = CtMethod.make(<span class="hljs-string">"private void showAlertInfo(String info) {}"</span>, cc);</div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="45"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">    	showInfo.setBody(<span class="hljs-string">"System.out.println($1);");



     cc.addMethod(showInfo);



     



        //sellTicket




      CtMethod sellTicket = CtMethod.make("public void sellTicket(){}", cc);



     sellTicket.setBody("{this.showAlertInfo(\"××××您正在使用车票代售点进行购票，每张票将会收取5元手续费！××××\");"




                + "station.sellTicket();"




              + "this.takeHandlingFee();"




                + "this.showAlertInfo(\"××××欢迎您的光临，再见！××××\");}");



     cc.addMethod(sellTicket);



       



        //添加inquire方法




     CtMethod inquire = CtMethod.make("public void inquire() {}", cc);



      inquire.setBody("{this.showAlertInfo(\"××××欢迎光临本代售点，问询服务不会收取任何费用，本问询信息仅供参考，具体信息以车站真实数据为准！××××\");"




     + "station.inquire();"




     + "this.showAlertInfo(\"××××欢迎您的光临，再见！××××\");}"




       );



      cc.addMethod(inquire);



      



        //添加widthraw方法




        CtMethod withdraw = CtMethod.make("public void withdraw() {}", cc);



        withdraw.setBody("{this.showAlertInfo(\"××××欢迎光临本代售点，退票除了扣除票额的20%外，本代理处额外加收2元手续费！××××\");"




             + "station.withdraw();"




                + "this.takeHandlingFee();}"




               );



      cc.addMethod(withdraw);



     



        //获取动态生成的class




        Class c = cc.toClass();



     //获取构造器




       Constructor constructor= c.getConstructor(Station.class);



       //通过构造器实例化




        TicketService o = (TicketService)constructor.newInstance(new Station());



      o.inquire();



        



        cc.writeFile("D://test");



    }



    



}

上述代码执行过后，会产生StationProxy的字节码，并且用生成字节码加载如内存创建对象，调用inquire()方法，会得到以下结果：

通过上面动态生成的代码，我们发现，其实现相当地麻烦在创造的过程中，含有太多的业务代码。我们使用上述创建Proxy代理类的方式的初衷是减少系统代码的冗杂度，但是上述做法却增加了在动态创建代理类过程中的复杂度：手动地创建了太多的业务代码，并且封装性也不够，完全不具有可拓展性和通用性。如果某个代理类的一些业务逻辑非常复杂，上述的动态创建代理的方式是非常不可取的！

InvocationHandler角色的由来

仔细思考代理模式中的代理Proxy角色。Proxy角色在执行代理业务的时候，无非是在调用真正业务之前或者之后做一些“额外”业务。

       有上图可以看出，代理类处理的逻辑很简单：在调用某个方法前及方法后做一些额外的业务。换一种思路就是：在触发（invoke）真实角色的方法之前或者之后做一些额外的业务。那么，为了构造出具有通用性和简单性的代理类，可以将所有的触发真实角色动作交给一个触发的管理器，让这个管理器统一地管理触发。这种管理器就是Invocation Handler。

动态代理模式的结构跟上面的静态代理模式稍微有所不同，多引入了一个InvocationHandler角色。

先解释一下InvocationHandler的作用：

在静态代理中，代理Proxy中的方法，都指定了调用了特定的realSubject中的对应的方法：

在上面的静态代理模式下，Proxy所做的事情，无非是调用在不同的request时，调用触发realSubject对应的方法；更抽象点看，Proxy所作的事情；在Java中 方法（Method）也是作为一个对象来看待了，

动态代理工作的基本模式就是将自己的方法功能的实现交给 InvocationHandler角色，外界对Proxy角色中的每一个方法的调用，Proxy角色都会交给InvocationHandler来处理，而InvocationHandler则调用具体对象角色的方法。如下图所示：

在这种模式之中：代理Proxy 和RealSubject 应该实现相同的功能，这一点相当重要。（我这里说的功能，可以理解为某个类的public方法）

在面向对象的编程之中，如果我们想要约定Proxy 和RealSubject可以实现相同的功能，有两种方式：

    a.一个比较直观的方式，就是定义一个功能接口，然后让Proxy 和RealSubject来实现这个接口。

    b.还有比较隐晦的方式，就是通过继承。因为如果Proxy 继承自RealSubject，这样Proxy则拥有了RealSubject的功能，Proxy还可以通过重写RealSubject中的方法，来实现多态。

其中JDK中提供的创建动态代理的机制，是以a 这种思路设计的，而cglib 则是以b思路设计的。

JDK的动态代理创建机制—-通过接口

   比如现在想为RealSubject这个类创建一个动态代理对象，JDK主要会做以下工作：

    1.   获取 RealSubject上的所有接口列表；
    2.   确定要生成的代理类的类名，默认为：com.sun.proxy.$ProxyXXXX ；

    3.   根据需要实现的接口信息，在代码中动态创建 该Proxy类的字节码；

    4 .  将对应的字节码转换为对应的class 对象；

    5.   创建InvocationHandler 实例handler，用来处理Proxy所有方法调用；

    6.   Proxy 的class对象 以创建的handler对象为参数，实例化一个proxy对象

JDK通过 java.lang.reflect.Proxy包来支持动态代理，一般情况下，我们使用下面的newProxyInstance方法

static Object

newProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h)           返回一个指定接口的代理类实例，该接口可以将方法调用指派到指定的调用处理程序。

而对于InvocationHandler，我们需要实现下列的invoke方法：

在调用代理对象中的每一个方法时，在代码内部，都是直接调用了InvocationHandler 的invoke方法，而invoke方法根据代理类传递给自己的method参数来区分是什么方法。

Object

invoke(Object proxy,Method method,Object[] args)           在代理实例上处理方法调用并返回结果。

讲的有点抽象，下面通过一个实例来演示一下吧：

JDK动态代理示例

    现在定义两个接口Vehicle和Rechargable，Vehicle表示交通工具类，有drive()方法；Rechargable接口表示可充电的（工具），有recharge() 方法；

    定义一个实现两个接口的类ElectricCar，类图如下：

      

通过下面的代码片段，来为ElectricCar创建动态代理类：

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.获取对应的ClassLoader




     ClassLoader classLoader = car.getClass().getClassLoader();



 



     // 2.获取ElectricCar 所实现的所有接口




       Class[] interfaces = car.getClass().getInterfaces();



        // 3.设置一个来自代理传过来的方法调用请求处理器，处理所有的代理对象上的方法调用




        InvocationHandler handler = new InvocationHandlerImpl(car);



       /*




         4.根据上面提供的信息，创建代理对象 在这个过程中， 



                         a.JDK会通过根据传入的参数信息动态地在内存中创建和.class 文件等同的字节码



                 b.然后根据相应的字节码转换成对应的class， 



                         c.然后调用newInstance()创建实例



       */



      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;



/**



 * 可充电设备接口



 * @author louluan



 */




public interface Rechargable {



 



  public void recharge();



}

package com.foo.proxy;



/**



 * 电能车类，实现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, );



        System.out.println(paramMethod.getName()+" invocation Has Been finished...");



      return ;



    }



 



}

来看一下代码执行后的结果：

 生成动态代理类的字节码并且保存到硬盘中： 

JDK提供了sun.misc.ProxyGenerator.generateProxyClass(String proxyName,class[] interfaces) 底层方法来产生动态代理类的字节码：

下面定义了一个工具类，用来将生成的动态代理类保存到硬盘中：

package com.foo.proxy;



 




import java.io.FileOutputStream;




import java.io.IOException;




import java.lang.reflect.Proxy;




import sun.misc.ProxyGenerator;



 




public class ProxyUtils {



 



    /*




    * 将根据类信息 动态生成的二进制字节码保存到硬盘中，



   * 默认的是clazz目录下



         * params :clazz 需要生成动态代理类的类



         * proxyName : 为动态生成的代理类的名称



         */



 public static void generateClassFile(Class clazz,String proxyName)




    {



       //根据类信息和提供的代理类名称，生成字节码




                byte[] classFile = ProxyGenerator.generateProxyClass(proxyName, clazz.getInterfaces()); 



      String paths = clazz.getResource(".").getPath();



       System.out.println(paths);



      FileOutputStream out = ;  



        



        try {



            //保留到硬盘中




            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();  



            }  



        }  



   }



   



}

现在我们想将生成的代理类起名为“ElectricCarProxy”，并保存在硬盘，应该使用以下语句：

ProxyUtils.generateClassFile(car.getClass(), "ElectricCarProxy");

这样将在ElectricCar.class 同级目录下产生 ElectricCarProxy.class文件。用反编译工具如jd-gui.exe 打开，将会看到以下信息：

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;



/**



 生成的动态代理类的组织模式是继承Proxy类，然后实现需要实现代理的类上的所有接口，而在实现的过程中，则是通过将所有的方法都交给了InvocationHandler来处理



*/



 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




    { // 方法功能实现交给InvocationHandler处理




      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




    {



 



       // 方法功能实现交给InvocationHandler处理




 



      this.h.invoke(this, m3, );



      return;



    }



    catch (Error|RuntimeException localError)



    {



      throw localError;



    }



    catch (Throwable localThrowable)



    {



      throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);



    }



  }



 



  public final void drive()




    throws 



  {



    try




    {



 



       // 方法功能实现交给InvocationHandler处理




 



      this.h.invoke(this, m4, );



      return;



    }



    catch (Error|RuntimeException localError)



    {



      throw localError;



    }



    catch (Throwable localThrowable)



    {



      throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);



    }



  }



 



  public final int hashCode()




    throws 



  {



    try




    {



 



       // 方法功能实现交给InvocationHandler处理




 



       return ((Integer)this.h.invoke(this, m0, )).intValue();



    }



    catch (Error|RuntimeException localError)



    {



      throw localError;



    }



    catch (Throwable localThrowable)



    {



      throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);



    }



  }



 



  public final String toString()




    throws 



  {



    try




    {



 



       // 方法功能实现交给InvocationHandler处理




      return (String)this.h.invoke(this, m2, );



    }



    catch (Error|RuntimeException localError)



    {



      throw localError;



    }



    catch (Throwable localThrowable)



    {



      throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);



    }



  }



 



  static




  {



    try




    {  //为每一个需要方法对象，当调用相应的方法时，分别将方法对象作为参数传递给InvocationHandler处理




      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());



    }



  }



}

仔细观察可以看出生成的动态代理类有以下特点:

1.继承自 java.lang.reflect.Proxy，实现了 Rechargable,Vehicle 这两个ElectricCar实现的接口；

2.类中的所有方法都是final 的；

3.所有的方法功能的实现都统一调用了InvocationHandler的invoke()方法。

cglib 生成动态代理类的机制—-通过类继承：

       JDK中提供的生成动态代理类的机制有个鲜明的特点是： 某个类必须有实现的接口，而生成的代理类也只能代理某个类接口定义的方法，比如：如果上面例子的ElectricCar实现了继承自两个接口的方法外，另外实现了方法bee() ,则在产生的动态代理类中不会有这个方法了！更极端的情况是：如果某个类没有实现接口，那么这个类就不能同JDK产生动态代理了！

      幸好我们有cglib。“CGLIB（Code Generation Library），是一个强大的，高性能，高质量的Code生成类库，它可以在运行期扩展Java类与实现Java接口。”

cglib 创建某个类A的动态代理类的模式是：

1.   查找A上的所有非final 的public类型的方法定义；

2.   将这些方法的定义转换成字节码；

3.   将组成的字节码转换成相应的代理的class对象；

4.   实现 MethodInterceptor接口，用来处理 对代理类上所有方法的请求（这个接口和JDK动态代理InvocationHandler的功能和角色是一样的）

一个有趣的例子：定义一个Programmer类，一个Hacker类

package samples;



/**



 * 程序猿类



 * @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;



/*



 * 实现了方法拦截器接口



 */




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 ;



    }



 



}

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 中加强器，用来创建动态代理




     Enhancer enhancer = new Enhancer();  



                 //设置要创建动态代理的类




     enhancer.setSuperclass(progammer.getClass());  



               // 设置回调，这里相当于是对于代理类上所有方法的调用，都会调用CallBack，而Callback则需要实行intercept()方法进行拦截




                enhancer.setCallback(hacker);



                Programmer proxy =(Programmer)enhancer.create();



                proxy.code();



        



  }



}

程序执行结果：

让我们看看通过cglib生成的class文件内容：

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$$<span class="hljs-title">EnhancerByCGLIB</span>$$fa7aa2cd extends Programmer




  implements Factory




{



   //......省略




  private MethodInterceptor CGLIB$CALLBACK_0;  <span class="hljs-comment">// Enchaner传入的methodInterceptor</span></div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="16"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">   <span class="hljs-comment">// ....省略</span></div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="17"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">  <span class="hljs-function"><span class="hljs-keyword">public</span> <span class="hljs-keyword">final</span> <span class="hljs-keyword">void</span> <span class="hljs-title">code</span><span class="hljs-params">()</span></span></div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="18"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">  {</div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="19"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">    MethodInterceptor tmp4_1 = <span class="hljs-keyword">this</span>.CGLIB$CALLBACK_0;</div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="20"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">    <span class="hljs-keyword">if</span> (tmp4_1 == <span class="hljs-keyword">null</span>)</div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="21"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">    {</div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="22"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">      tmp4_1;</div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="23"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">      CGLIB$BIND_CALLBACKS(<span class="hljs-keyword">this</span>);<span class="hljs-comment">//若callback 不为空，则调用methodInterceptor 的intercept()方法</span></div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="24"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">    }</div></div></li><li><div class="hljs-ln-numbers"><div class="hljs-ln-line hljs-ln-n" data-line-number="25"></div></div><div class="hljs-ln-code"><div class="hljs-ln-line">    <span class="hljs-keyword">if</span> (<span class="hljs-keyword">this</span>.CGLIB$CALLBACK_0 != )



      return;



      //如果没有设置callback回调函数，则默认执行父类的方法




      super.code();



  }



   //....后续省略




}

        </article>