欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页  >  IT编程

Java 动态代理与CGLIB详细介绍

程序员文章站 2024-03-06 11:49:43
静态代理模式 因为需要对一些函数进行二次处理,或是某些函数不让外界知道时,可以使用代理模式,通过访问第三方,间接访问原函数的方式,达到以上目的。 inter...

静态代理模式

因为需要对一些函数进行二次处理,或是某些函数不让外界知道时,可以使用代理模式,通过访问第三方,间接访问原函数的方式,达到以上目的。

interface hosee{
  string sayhi();
}

class hoseeimpl implements hosee{

  @override
  public string sayhi()
  {
    return "welcome oschina hosee's blog";
  }

}

class hoseeproxy implements hosee{

  hosee h;

  public hoseeproxy(hosee h)
  {
    this.h = h;
  }

  @override
  public string sayhi()
  {
    system.out.println("i'm proxy!");
    return h.sayhi();
  }

}


public class staticproxy
{

  public static void main(string[] args)
  {
    hoseeimpl h = new hoseeimpl();
    hoseeproxy hp = new hoseeproxy(h);
    system.out.println(hp.sayhi());
  }

}

1.1 静态代理的弊端

如果要想为多个类进行代理,则需要建立多个代理类,维护难度加大。

仔细想想,为什么静态代理会有这些问题,是因为代理在编译期就已经决定,如果代理哪个发生在运行期,这些问题解决起来就比较简单,所以动态代理的存在就很有必要了。

2.动态代理

import java.lang.reflect.invocationhandler;
import java.lang.reflect.method;
import java.lang.reflect.proxy;

interface hoseedynamic
{
  string sayhi();
}

class hoseedynamicimpl implements hoseedynamic
{
  @override
  public string sayhi()
  {
    return "welcome oschina hosee's blog";
  }
}

class myproxy implements invocationhandler
{
  object obj;
  public object bind(object obj)
  {
    this.obj = obj;
    return proxy.newproxyinstance(obj.getclass().getclassloader(), obj
        .getclass().getinterfaces(), this);
  }
  @override
  public object invoke(object proxy, method method, object[] args)
      throws throwable
  {
    system.out.println("i'm proxy!");
    object res = method.invoke(obj, args);
    return res;
  }
}

public class dynamicproxy
{
  public static void main(string[] args)
  {
    myproxy myproxy = new myproxy();
    hoseedynamicimpl dynamicimpl = new hoseedynamicimpl();
    hoseedynamic proxy = (hoseedynamic)myproxy.bind(dynamicimpl);
    system.out.println(proxy.sayhi());
  }
}

类比静态代理,可以发现,代理类不需要实现原接口了,而是实现invocationhandler。通过

proxy.newproxyinstance(obj.getclass().getclassloader(), obj
        .getclass().getinterfaces(), this);

来动态生成一个代理类,该类的类加载器与被代理类相同,实现的接口与被代理类相同。

通过上述方法生成的代理类相当于静态代理中的代理类。

这样就实现了在运行期才决定代理对象是怎么样的,解决了静态代理的弊端。

当动态生成的代理类调用方法时,会触发invoke方法,在invoke方法中可以对被代理类的方法进行增强。

通过动态代理可以很明显的看到它的好处,在使用静态代理时,如果不同接口的某些类想使用代理模式来实现相同的功能,将要实现多个代理类,但在动态代理中,只需要一个代理类就好了。

除了省去了编写代理类的工作量,动态代理实现了可以在原始类和接口还未知的时候,就确定代理类的代理行为,当代理类与原始类脱离直接联系后,就可以很灵活地重用于不同的应用场景中。

2.1 动态代理的弊端

代理类和委托类需要都实现同一个接口。也就是说只有实现了某个接口的类可以使用java动态代理机制。但是,事实上使用中并不是遇到的所有类都会给你实现一个接口。因此,对于没有实现接口的类,就不能使用该机制。

而cglib则可以实现对类的动态代理

2.2 回调函数原理

上文说了,当动态生成的代理类调用方法时,会触发invoke方法。

很显然invoke方法并不是显示调用的,它是一个回调函数,那么回调函数是怎么被调用的呢?

上述动态代理的代码中,唯一不清晰的地方只有

proxy.newproxyinstance(obj.getclass().getclassloader(), obj
        .getclass().getinterfaces(), this);

跟踪这个方法的源码,可以看到程序进行了验证、优化、缓存、同步、生成字节码、显示类加载等操作,前面的步骤并不是我们关注的重点,而最后它调用了

byte[] proxyclassfile = proxygenerator.generateproxyclass(
        proxyname, interfaces);

该方法用来完成生成字节码的动作,这个方法可以在运行时产生一个描述代理类的字节码byte[]数组。

在main函数中加入

system.getproperties().put("sun.misc.proxygenerator.savegeneratedfiles","true");

加入这句代码后再次运行程序,磁盘中将会产生一个名为”$proxy().class”的代理类class文件,反编译(反编译工具我使用的是 jd-gui )后可以看见如下代码:

import java.lang.reflect.invocationhandler;
import java.lang.reflect.method;
import java.lang.reflect.proxy;
import java.lang.reflect.undeclaredthrowableexception;

public final class $proxy0 extends proxy
 implements hoseedynamic
{
 private static method m1;
 private static method m3;
 private static method m0;
 private static method m2;

 public $proxy0(invocationhandler paraminvocationhandler)
  throws 
 {
  super(paraminvocationhandler);
 }

 public final boolean equals(object paramobject)
  throws 
 {
  try
  {
   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 string sayhi()
  throws 
 {
  try
  {
   return (string)this.h.invoke(this, m3, null);
  }
  catch (error|runtimeexception localerror)
  {
   throw localerror;
  }
  catch (throwable localthrowable)
  {
   throw new undeclaredthrowableexception(localthrowable);
  }
 }

 public final int hashcode()
  throws 
 {
  try
  {
   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
  {
   return (string)this.h.invoke(this, m2, null);
  }
  catch (error|runtimeexception localerror)
  {
   throw localerror;
  }
  catch (throwable localthrowable)
  {
   throw new undeclaredthrowableexception(localthrowable);
  }
 }

 static
 {
  try
  {
   m1 = class.forname("java.lang.object").getmethod("equals", new class[] { class.forname("java.lang.object") });
   m3 = class.forname("hoseedynamic").getmethod("sayhi", 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());
  }
 }
}

动态代理类不仅代理了显示定义的接口中的方法,而且还代理了java的根类object中的继承而来的equals()、hashcode()、tostring()这三个方法,并且仅此三个方法。

可以在上述代码中看到,无论调用哪个方法,都会调用到invocationhandler的invoke方法,只是参数不同。

2.3 动态代理与静态代理的区别

proxy类的代码被固定下来,不会因为业务的逐渐庞大而庞大;

可以实现aop编程,这是静态代理无法实现的;

解耦,如果用在web业务下,可以实现数据层和业务层的分离。

动态代理的优势就是实现无侵入式的代码扩展。 静态代理这个模式本身有个大问题,如果类方法数量越来越多的时候,代理类的代码量是十分庞大的。所以引入动态代理来解决此类问题

3. cglib

cglib是针对类来实现代理的,他的原理是对指定的目标类生成一个子类,并覆盖其中方法实现增强,但因为采用的是继承,所以不能对final修饰的类进行代理。

import java.lang.reflect.method;

import net.sf.cglib.proxy.enhancer;
import net.sf.cglib.proxy.methodinterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.methodproxy;

class cglibhosee
{
  public string sayhi()
  {
    return "welcome oschina hosee's blog";
  }
}

class cglibhoseeproxy
{
  object obj;

  public object bind(final object target)
  {
    this.obj = target;
    enhancer enhancer = new enhancer();
    enhancer.setsuperclass(obj.getclass());
    enhancer.setcallback(new methodinterceptor()
    {
      @override
      public object intercept(object obj, method method, object[] args,
          methodproxy proxy) throws throwable
      {
        system.out.println("i'm proxy!");
        object res = method.invoke(target, args);
        return res;
      }
    });
    return enhancer.create();
  }

}

public class cglibproxy
{
  public static void main(string[] args)
  {
    cglibhosee cglibhosee = new cglibhosee();
    cglibhoseeproxy cglibhoseeproxy = new cglibhoseeproxy();
    cglibhosee proxy = (cglibhosee) cglibhoseeproxy.bind(cglibhosee);
    system.out.println(proxy.sayhi());
  }
}

cglib需要指定父类和回调方法。当然cglib也可以与java动态代理一样面向接口,因为本质是继承。

感谢阅读,希望能帮助到大家,谢谢大家对本站的支持!