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动态代理-实现原理(jdk方式)

程序员文章站 2024-03-14 20:20:23
...


1、代理的含义:

A代理B,A引用B,同时将B的方法进行增强功能。比如切面打日志这种。

2、静态代理:

直接写死,变动不方便

3、动态代理的两种实现方式

jdk方式:java自带的,通过反射实现,应用非常广泛。

使用要求:代理目标对象必须基于接口

相关名词解释:目标对象(最初类)  ,代理对象(代理目标类实现功能),增强对象(对目标对象功能增强)
实现逻辑:

目标对象:原始方法,没有代理之前就有的方法,如select

 

public interface UserService {
    public void select();   
    public void update();
}

public class UserServiceImpl implements UserService {  
    public void select() {  
        System.out.println("查询 selectById");
    }
    public void update() {
        System.out.println("更新 update");
    }
}

增强对象:在目标对象执行之前或者之后,执行一些其他东西,例如打印日志。关键是invoke方法,传入的method为目标方法。

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.Date;

public class LogHandler implements InvocationHandler {
    Object target;  // 被代理的对象,实际的方法执行者

    public LogHandler(Object target) {
        this.target = target;
    }
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        before();
        Object result = method.invoke(target, args);  // 调用 target 的 method 方法
        after();
        return result;  // 返回方法的执行结果
    }
    // 调用invoke方法之前执行
    private void before() {
        System.out.println(String.format("log start time [%s] ", new Date()));
    }
    // 调用invoke方法之后执行
    private void after() {
        System.out.println(String.format("log end time [%s] ", new Date()));
    }
}

代理对象  :jvm装载类的时候动态生成。由构造方法看,他包含一个LogHandler (本文中的LogHandler)

代理对象负责将增强对象,和目标对象整合到一起,实现目标对象所继承的接口UserService,拥有一个增强对象的引用。

代理对象同样也实现了UserService的所有接口,但是这些方法的实现就转交给了LogHandler,LogHandler会先执行自己的增强方法,

再执行LogHandler中持有的目标UserService的方法。

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
import java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException;
import proxy.UserService;

public final class UserServiceProxy extends Proxy implements UserService {
    private static Method m1;
    private static Method m2;
    private static Method m4;
    private static Method m0;
    private static Method m3;

    public UserServiceProxy(InvocationHandler var1) throws  {
        super(var1);
    }

    public final boolean equals(Object var1) throws  {
        // 省略...
    }

    public final String toString() throws  {
        // 省略...
    }

    public final void select() throws  {
        try {
            super.h.invoke(this, m4, (Object[])null);
        } catch (RuntimeException | Error var2) {
            throw var2;
        } catch (Throwable var3) {
            throw new UndeclaredThrowableException(var3);
        }
    }

    public final int hashCode() throws  {
        // 省略...
    }

    public final void update() throws  {
        try {
            super.h.invoke(this, m3, (Object[])null);
        } catch (RuntimeException | Error var2) {
            throw var2;
        } catch (Throwable var3) {
            throw new UndeclaredThrowableException(var3);
        }
    }

    static {
        try {
            m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", Class.forName("java.lang.Object"));
            m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString");
            m4 = Class.forName("proxy.UserService").getMethod("select");
            m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode");
            m3 = Class.forName("proxy.UserService").getMethod("update");
        } catch (NoSuchMethodException var2) {
            throw new NoSuchMethodError(var2.getMessage());
        } catch (ClassNotFoundException var3) {
            throw new NoClassDefFoundError(var3.getMessage());
        }
    }
}
import proxy.UserService;
import proxy.UserServiceImpl;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Proxy;

public class Client2 {
    public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException {
        // 设置变量可以保存动态代理类,默认名称以 $Proxy0 格式命名
        // System.getProperties().setProperty("sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles", "true");
        // 1. 创建被代理的对象,UserService接口的实现类
        UserServiceImpl userServiceImpl = new UserServiceImpl();
        // 2. 获取对应的 ClassLoader
        ClassLoader classLoader = userServiceImpl.getClass().getClassLoader();
        // 3. 获取所有接口的Class,这里的UserServiceImpl只实现了一个接口UserService,
        Class[] interfaces = userServiceImpl.getClass().getInterfaces();
        // 4. 创建一个将传给代理类的调用请求处理器,处理所有的代理对象上的方法调用
        //     这里创建的是一个自定义的日志处理器,须传入实际的执行对象 userServiceImpl
        InvocationHandler logHandler = new LogHandler(userServiceImpl);
        /*
		   5.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()创建代理实例
		 */
        UserService proxy = (UserService) Proxy.newProxyInstance(classLoader, interfaces, logHandler);
        // 调用代理的方法
        proxy.select();
        proxy.update();
        
        // 保存JDK动态代理生成的代理类,类名保存为 UserServiceProxy
        // ProxyUtils.generateClassFile(userServiceImpl.getClass(), "UserServiceProxy");
    }
}

代理对象中的select方法自动生成为如下

我们注意到用父类中的h调用invoke方法,传入m4

动态代理-实现原理(jdk方式)

找到invoke方法

动态代理-实现原理(jdk方式)

 参考链接:https://juejin.im/post/5c1ca8df6fb9a049b347f55c

相关标签: java