Java设计模式篇（一）--代理模式详解（这一篇足够了）
程序员文章站
2022-05-02 23:33:18
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在设计模式中，代理模式是经常会用到的一种模式。但是光说设计模式，没有实际意义。在Mybatis源码系列中，用到了该设计模式，因此，我们结合Mybatis使用的代理模式过程，来分析下如何使用代理模式，代理模式的核心是什么。
一、基于接口的代理模式
在讲代理模式的时候，我想起在大话模式中讲的一个故事。A暗恋B，想给B送个礼物，但是又不能直接给B送去。因此，它去礼物店，买了一件礼物，告诉店员心仪的B的信息，让店员送过去，这里，店员就帮忙完成了A想送礼物给B的事情。这里的店员，就是代理者的角色。
那我们用代码如何去实现以上过程呢？我们首先讲第一种方式---静态代理模式。
1、静态代理
为什么叫静态代理模式？当然是相对于动态来说，在我们不知道静态代理是什么之前，我们先不说这个概念，先来看过程。
①先定义一个接口，里面包含方法--送礼物
public interface GiveGift {
void giveGift();
}
②定义追求者的实体类，追求者A要实现送礼物给B的方法。
public class Pursuer implements GiveGift{
public void giveGift() {
System.out.print("给B送礼物完成！");
}
}
③定义代理类--我们的店员，要给完成追求者A送礼物给B的任务，店员知道这个礼物是谁让我送的，因此，要持有追求者的信息。
public class Proxy implements GiveGift {
Pursuer gg;
public Proxy(Pursuer gg) {
this.gg = gg;
}
public void giveGift() {
gg.giveGift();
}
}
④送礼物过程：我是A，请帮我送礼物。
public static void main(String[] args){
Pursuer A = new Pursuer();
Proxy proxy = new Proxy(A);
proxy.giveGift();
}
一整个故事看下来，静态代理的结构UML类图就明确了，如下图：
2、动态代理
我们今天要说的动态代理，仅仅说jdk的动态代理，不涉及cglib。
我们先来看一例，如何使用jdk的动态代理，要想使用，首先得看下代理类中有哪些方法可以用到。
在jdk的代理类Proxy中（package java.lang.reflect下），我们看下产生代理类的方法newProxyInstance：
有两种方式：
1、使用newProxyInstance方法
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,
Class<?>[] interfaces,
InvocationHandler h)
这里有三个参数，一个是ClassLoader类加载器，一个是interfaces一组接口类（因为一个类可以实现多个接口），InvocationHandler是回调内容处理器。
我们举一例，说明使用过程：
①定义接口类
package com.zhaodf.pattern;
public interface GiveGift {
void giveChocolate(String name);
void giveFlower(String name);
}
②定义接口实现类
package com.zhaodf.pattern;
public class GiveGiftImpl implements GiveGift{
public void giveChocolate(String name) {
System.out.println("送巧克力给B");
}
public void giveFlower(String name) {
System.out.println("送花给B");
}
}
③定义回调方法处理器，这里我们仿照Mybatis的处理方法，分开处理Object类的方法和我们目标对象类的方法
package com.zhaodf.pattern;
import org.apache.ibatis.reflection.ExceptionUtil;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
public class GiveGiftInvocationHandler implements InvocationHandler {
//定义目标对象，最后使用反射要调用目标对象中的方法
//这里使用Object，所有对象都是Object的子类，这里就有了共性
private Object target;
//提供构造函数，将目标对象持有
public GiveGiftInvocationHandler(Object target){
this.target = target;
}
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
//这里我们可以仿照Mybatis中的写法，分开两部分
//一部分是Object中自有的方法，如toString，HashCode等
if (Object.class.equals(method.getDeclaringClass())) {
try {
System.out.println("调用Object类的方法");
return method.invoke(this, args);
} catch (Throwable var5) {
throw ExceptionUtil.unwrapThrowable(var5);
}
} else {
Object result = method.invoke(target,args);
return result;
}
}
}
④使用JDK提供的代理类Proxy中newProxyInstance方法，动态生成代理类，调用对应方法：
package com.zhaodf.pattern;
import java.lang.reflect.Proxy;
public class TestProxy {
public static void main(String[] args){
GiveGift giveGift = (GiveGift)Proxy.newProxyInstance(
GiveGiftImpl.class.getClassLoader(),
new Class[]{GiveGift.class},
new GiveGiftInvocationHandler(new GiveGiftImpl()));
giveGift.giveChocolate("Angel");
giveGift.giveFlower("Angel");
giveGift.toString();
}
}
⑤结果截图：
2、使用getProxyClass方法
其他内容一样，我们只修改TestProxy中的调用方法 。方法二与方法一不同的地方在于，方法二将步骤拆成了两步，其实源码中调用的生成代理类的方法是一样的，一会说到源码我们再说。
package com.zhaodf.pattern;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Proxy;
public class TestProxy {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//方法二
Class proxy0 = Proxy.getProxyClass(GiveGiftImpl.class.getClassLoader(),
new Class[]{GiveGift.class}) ;
Constructor constructor = proxy0.getConstructor(InvocationHandler.class);
GiveGift giveGift2 = (GiveGift)constructor.newInstance(new GiveGiftInvocationHandler((new GiveGiftImpl())));
giveGift2.giveChocolate("Angel");
giveGift2.giveFlower("Angel");
giveGift2.toString();
}
}
从静态代理和动态代理的使用过程我们可以解答上述问题了--为什么叫静态代理？
这是因为，在我们静态代理使用过程中，我们需要自己去写代理类Proxy，在代理类中调用实现类的方法，对于不同的代理对象，我们需要自己提供不同的代理类。
而动态代理中，使用了JDK提供的代理类Proxy，能够实现不同对象的代理，利用反射去调用实现类中的方法，更具有扩展性和一般性，在使用中我们可以根据需求使用JDK提供的代理类动态的生成我们的代理类对象。
因为，静态代理的静态体现在我们自己写的代理类，只能去满足当前一次性需求，因此叫静态。
而JDK提供的动态代理方式，则可以满足更多对象的代理请求，因此，动态代理也是具有一般性的一种设计模式。这也告诉我们，在日常需求涉及中，要从具体中抽象一般，达到多用，重用的目标。
二、动态代理的源码解析
在会使用，如果是我，我还想继续了解它的生成过程，这样可以知其然也知其所以然，理解的通透。
问自己几个问题：
- 代理类长啥样？在哪，我想看见它，内容是什么？
- 源码的调用过程，代理类是怎么生成的？
我们带着疑问去了解这些内容。首先要说明的是，我使用的jdk版本是1.8。
1、代理类长啥样？在哪？
既然是动态代理，那么如果我们没做任何操作，生成的代理类会通过类加载器被JVM直接被加载在内存中，我们是看不到的，因此，我们需要做些额外操作。这里提供两种方法：
①通过设置系统属性
System.getProperties().put("sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles", "true");
public static void main(String[] args) throws Exception {
//方法一
System.getProperties().put("sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles", "true");
GiveGift giveGift = (GiveGift)Proxy.newProxyInstance(
GiveGiftImpl.class.getClassLoader(),
new Class[]{GiveGift.class},
new GiveGiftInvocationHandler(new GiveGiftImpl()));
giveGift.giveChocolate("Angel");
giveGift.giveFlower("Angel");
giveGift.toString();
}
我们知道，System.getProperties()中的属性集是系统执行程序的全局属性。那为什么我们设置sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles为true就能将代理类文件保存下来呢？问的好！
设置了总得用了才能知道为什么这么设置，一会我们源码就会看到。
我们先来段（在ProxyClassFactory类的apply方法中，jdk版本是1.8）：
byte[] proxyClassFile = ProxyGenerator.generateProxyClass(
proxyName, interfaces, accessFlags);
在ProxyGenerator的静态方法generateProxyClass调用时候，我们看下源码：
public static byte[] generateProxyClass(final String var0, Class<?>[] var1, int var2) {
ProxyGenerator var3 = new ProxyGenerator(var0, var1, var2);
final byte[] var4 = var3.generateClassFile();
if (saveGeneratedFiles) {
AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Void>() {
public Void run() {
try {
int var1 = var0.lastIndexOf(46);
Path var2;
if (var1 > 0) {
Path var3 = Paths.get(var0.substring(0, var1).replace('.', File.separatorChar));
Files.createDirectories(var3);
var2 = var3.resolve(var0.substring(var1 + 1, var0.length()) + ".class");
} else {
var2 = Paths.get(var0 + ".class");
}
Files.write(var2, var4, new OpenOption[0]);
return null;
} catch (IOException var4x) {
throw new InternalError("I/O exception saving generated file: " + var4x);
}
}
});
}
return var4;
}
看到没，看if判断，在源码中会根据saveGeneratedFiles（是否保存生成的文件属性）来判断，如果为true，那么会将生成的文件内容保存在com\sun\proxy\$ProxyX(X表示数字)中。这里的WindowsPath是表示生成的路径是相对于你的Windows环境来说的。最后合起来的生成路径就是：E:\mybatis\com\sun\proxy。（因个人项目环境而已）
②直接使用ProxyGenerator类的方法
我们的测试方法中，使用JDK的动态代理类的Proxy.newProxyInstance方法，已经获取到了代理类，那么我们就可以将该代理类的字节码写到文件中，保存为class文件，这样也能看到具体的内容，我们看我们写的方法内容：
public static void main(String[] args) throws Exception {
//方法一
System.getProperties().put("sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles", "true");
GiveGift giveGift = (GiveGift)Proxy.newProxyInstance(
GiveGiftImpl.class.getClassLoader(),
new Class[]{GiveGift.class},
new GiveGiftInvocationHandler(new GiveGiftImpl()));
giveGift.giveChocolate("Angel");
giveGift.giveFlower("Angel");
giveGift.toString();
byte[] proxyClass = ProxyGenerator.generateProxyClass(giveGift.getClass().getSimpleName(), giveGift.getClass().getInterfaces());
//将字节码文件保存到E盘，文件名为$Proxy1.class
FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream(new File("E:\\mybatis\\com\\zhaodf\\Proxy1.class"));
outputStream.write(proxyClass);
outputStream.flush();
outputStream.close();
}
生成的文件及目录如下图（这里的目录E:\\mybatis\\com\\zhaodf\\如果没有就需要手动新建）：
按照上述两种方式，都可以获取到生成的代理类，那么内容是什么？当然，生成的class文件是字节码，我们可以使用工具看到字节码内容：
import com.zhaodf.pattern.GiveGift;
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 GiveGift
{
private static Method m1;
private static Method m3;
private static Method m2;
private static Method m4;
private static Method m0;
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 (RuntimeException localRuntimeException)
{
throw localRuntimeException;
}
catch (Throwable localThrowable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);
}
}
public final void giveFlower(String paramString)
throws
{
try
{
this.h.invoke(this, m3, new Object[] { paramString });
return;
}
catch (RuntimeException localRuntimeException)
{
throw localRuntimeException;
}
catch (Throwable localThrowable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);
}
}
public final String toString()
throws
{
try
{
return ((String)this.h.invoke(this, m2, null));
}
catch (RuntimeException localRuntimeException)
{
throw localRuntimeException;
}
catch (Throwable localThrowable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);
}
}
public final void giveChocolate(String paramString)
throws
{
try
{
this.h.invoke(this, m4, new Object[] { paramString });
return;
}
catch (RuntimeException localRuntimeException)
{
throw localRuntimeException;
}
catch (Throwable localThrowable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);
}
}
public final int hashCode()
throws
{
try
{
return ((Integer)this.h.invoke(this, m0, null)).intValue();
}
catch (RuntimeException localRuntimeException)
{
throw localRuntimeException;
}
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("com.zhaodf.pattern.GiveGift").getMethod("giveFlower", new Class[] { Class.forName("java.lang.String") });
m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString", new Class[0]);
m4 = Class.forName("com.zhaodf.pattern.GiveGift").getMethod("giveChocolate", new Class[] { Class.forName("java.lang.String") });
m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode", new Class[0]);
return;
}
catch (NoSuchMethodException localNoSuchMethodException)
{
throw new NoSuchMethodError(localNoSuchMethodException.getMessage());
}
catch (ClassNotFoundException localClassNotFoundException)
{
throw new NoClassDefFoundError(localClassNotFoundException.getMessage());
}
}
}
生成的代理类内容很简单，它继承了Proxy，实现了我们给定的接口GiveGift。
静态代码块中初始化了5个方法，分别是Object类的三个--equals、toString、hashCode（因为我们没有重写这三个方法，直接继承的就是Object类的），以及GiveGift接口中的两个方法giveChocolate和giveFlower。
每个方法的调用都是调用回调器类对象h中的invoke方法。
2、源码解析--代理类是如何生成的？
我们从Proxy.newProxyInstance说起。先来源码瞧一瞧：
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,
Class<?>[] interfaces,
InvocationHandler h)
throws IllegalArgumentException
{
Objects.requireNonNull(h);
final Class<?>[] intfs = interfaces.clone();
final SecurityManager sm = System.getSecurityManager();
if (sm != null) {
checkProxyAccess(Reflection.getCallerClass(), loader, intfs);
}
/*
* Look up or generate the designated proxy class.
*/
Class<?> cl = getProxyClass0(loader, intfs);
/*
* Invoke its constructor with the designated invocation handler.
*/
try {
if (sm != null) {
checkNewProxyPermission(Reflection.getCallerClass(), cl);
}
final Constructor<?> cons = cl.getConstructor(constructorParams);
final InvocationHandler ih = h;
if (!Modifier.isPublic(cl.getModifiers())) {
AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Void>() {
public Void run() {
cons.setAccessible(true);
return null;
}
});
}
return cons.newInstance(new Object[]{h});
} catch (IllegalAccessException|InstantiationException e) {
throw new InternalError(e.toString(), e);
} catch (InvocationTargetException e) {
Throwable t = e.getCause();
if (t instanceof RuntimeException) {
throw (RuntimeException) t;
} else {
throw new InternalError(t.toString(), t);
}
} catch (NoSuchMethodException e) {
throw new InternalError(e.toString(), e);
}
}
我们一行一行来解释：
- final Class<?>[] intfs = interfaces.clone();将我们传入的接口类数组做了一个克隆
- Class<?> cl = getProxyClass0(loader, intfs);根据我们传进来的类加载器和克隆后的接口数组获取代理类，此部分我们单独作为一点重点讲。
- final Constructor<?> cons = cl.getConstructor(constructorParams);根据得到的代理类cl，调用它的构造函数，传入的参数是constructorParams，内容为Class<?>[] constructorParams = { InvocationHandler.class };也就是我们生成的代理类中的构造函数部分：
public $Proxy0(InvocationHandler paramInvocationHandler) throws { super(paramInvocationHandler); } - final InvocationHandler ih = h;将我们传入的GiveGiftInvocationHandler对象h赋值给ih
- return cons.newInstance(new Object[]{h});使用GiveGiftInvocationHandler对象h构造代理类对象。
我们来详细解释Class<?> cl = getProxyClass0(loader, intfs);部分。
源码如下：
/**
* Generate a proxy class. Must call the checkProxyAccess method
* to perform permission checks before calling this.
*/
private static Class<?> getProxyClass0(ClassLoader loader,
Class<?>... interfaces) {
if (interfaces.length > 65535) {
throw new IllegalArgumentException("interface limit exceeded");
}
// If the proxy class defined by the given loader implementing
// the given interfaces exists, this will simply return the cached copy;
// otherwise, it will create the proxy class via the ProxyClassFactory
return proxyClassCache.get(loader, interfaces);
}
- 这里有个限制条件if (interfaces.length > 65535)，就是代理类实现的接口个数不能超过65535个（估计也没人这么傻），这里可以作为跟别人吹牛的一个条件。
- proxyClassCache.get(loader, interfaces);如果发现通过给定接口数组的类的加载器已经定义过代理类。那么直接返回缓存的副本，否则，需要通过代理类的工厂类去新创建一个代理类。这里我们重点看下。
在讲proxyClassCache.get(loader, interfaces);方法之前，我们先看下proxyClassCache是什么：
/**
* a cache of proxy classes
*/
private static final WeakCache<ClassLoader, Class<?>[], Class<?>>
proxyClassCache = new WeakCache<>(new KeyFactory(), new ProxyClassFactory());
proxyClassCache字面意思是代理类的缓存，它是WeakCache<ClassLoader, Class<?>[], Class<?>>的对象。我们看下WeakCache的构造函数：
/**
* Construct an instance of {@code WeakCache}
*
* @param subKeyFactory a function mapping a pair of
* {@code (key, parameter) -> sub-key}
* @param valueFactory a function mapping a pair of
* {@code (key, parameter) -> value}
* @throws NullPointerException if {@code subKeyFactory} or
* {@code valueFactory} is null.
*/
public WeakCache(BiFunction<K, P, ?> subKeyFactory,
BiFunction<K, P, V> valueFactory) {
this.subKeyFactory = Objects.requireNonNull(subKeyFactory);
this.valueFactory = Objects.requireNonNull(valueFactory);
}
这里的K为ClassLoader，P为Class<?>[]接口数组，V为对应的代理类。
我们看proxyClassCache.get(loader, interfaces);源码部分：
public V get(K key, P parameter) {
//参数检查不为空
Objects.requireNonNull(parameter);
//清除掉缓存的cacheKey值
expungeStaleEntries();
Object cacheKey = CacheKey.valueOf(key, refQueue);
// lazily install the 2nd level valuesMap for the particular cacheKey
ConcurrentMap<Object, Supplier<V>> valuesMap = map.get(cacheKey);
if (valuesMap == null) {
ConcurrentMap<Object, Supplier<V>> oldValuesMap
= map.putIfAbsent(cacheKey,
valuesMap = new ConcurrentHashMap<>());
if (oldValuesMap != null) {
valuesMap = oldValuesMap;
}
}
// create subKey and retrieve the possible Supplier<V> stored by that
// subKey from valuesMap
Object subKey = Objects.requireNonNull(subKeyFactory.apply(key, parameter));
Supplier<V> supplier = valuesMap.get(subKey);
Factory factory = null;
while (true) {
if (supplier != null) {
// supplier might be a Factory or a CacheValue<V> instance
V value = supplier.get();
if (value != null) {
return value;
}
}
// else no supplier in cache
// or a supplier that returned null (could be a cleared CacheValue
// or a Factory that wasn't successful in installing the CacheValue)
// lazily construct a Factory
if (factory == null) {
factory = new Factory(key, parameter, subKey, valuesMap);
}
if (supplier == null) {
supplier = valuesMap.putIfAbsent(subKey, factory);
if (supplier == null) {
// successfully installed Factory
supplier = factory;
}
// else retry with winning supplier
} else {
if (valuesMap.replace(subKey, supplier, factory)) {
// successfully replaced
// cleared CacheEntry / unsuccessful Factory
// with our Factory
supplier = factory;
} else {
// retry with current supplier
supplier = valuesMap.get(subKey);
}
}
}
}
我们详细解释下关键代码：
Object subKey = Objects.requireNonNull(subKeyFactory.apply(key, parameter));
我们看下subKeyFactory.apply(key, parameter)的源码：
@Override
public Class<?> apply(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces) {
Map<Class<?>, Boolean> interfaceSet = new IdentityHashMap<>(interfaces.length);
for (Class<?> intf : interfaces) {
/*
* Verify that the class loader resolves the name of this
* interface to the same Class object.
*/
Class<?> interfaceClass = null;
try {
interfaceClass = Class.forName(intf.getName(), false, loader);
} catch (ClassNotFoundException e) {
}
if (interfaceClass != intf) {
throw new IllegalArgumentException(
intf + " is not visible from class loader");
}
/*
* Verify that the Class object actually represents an
* interface.
*/
if (!interfaceClass.isInterface()) {
throw new IllegalArgumentException(
interfaceClass.getName() + " is not an interface");
}
/*
* Verify that this interface is not a duplicate.
*/
if (interfaceSet.put(interfaceClass, Boolean.TRUE) != null) {
throw new IllegalArgumentException(
"repeated interface: " + interfaceClass.getName());
}
}
String proxyPkg = null; // package to define proxy class in
int accessFlags = Modifier.PUBLIC | Modifier.FINAL;
/*
* Record the package of a non-public proxy interface so that the
* proxy class will be defined in the same package. Verify that
* all non-public proxy interfaces are in the same package.
*/
for (Class<?> intf : interfaces) {
int flags = intf.getModifiers();
if (!Modifier.isPublic(flags)) {
accessFlags = Modifier.FINAL;
String name = intf.getName();
int n = name.lastIndexOf('.');
String pkg = ((n == -1) ? "" : name.substring(0, n + 1));
if (proxyPkg == null) {
proxyPkg = pkg;
} else if (!pkg.equals(proxyPkg)) {
throw new IllegalArgumentException(
"non-public interfaces from different packages");
}
}
}
if (proxyPkg == null) {
// if no non-public proxy interfaces, use com.sun.proxy package
proxyPkg = ReflectUtil.PROXY_PACKAGE + ".";
}
/*
* Choose a name for the proxy class to generate.
*/
long num = nextUniqueNumber.getAndIncrement();
String proxyName = proxyPkg + proxyClassNamePrefix + num;
/*
* Generate the specified proxy class.
*/
byte[] proxyClassFile = ProxyGenerator.generateProxyClass(
proxyName, interfaces, accessFlags);
try {
return defineClass0(loader, proxyName,
proxyClassFile, 0, proxyClassFile.length);
} catch (ClassFormatError e) {
/*
* A ClassFormatError here means that (barring bugs in the
* proxy class generation code) there was some other
* invalid aspect of the arguments supplied to the proxy
* class creation (such as virtual machine limitations
* exceeded).
*/
throw new IllegalArgumentException(e.toString());
}
}
}
这里就是代理类生成的关键地方了。我们关注下重点代码，这里传入的参数，一个是类加载器，一个是接口克隆数组。
在第一个for循环中，首先根据参数接口数组获取到全限定名的接口类，判断接口数组中的每个接口类是否存在，是否是接口，在第三个判断中，将接口类放到了IdentityHashMap中，如果已经在IdentityHashMap存在，那么说明接口数组中传递的接口类参数中有重复。
我们接着往下看，proxyPkg定义了最后生成的代理类放的包位置。
第二个for循环，验证所有的非non-public的接口在同一个包下。
因为上述步骤都没有成功设置proxyPkg，因此这里proxyPkg为null，那么将代理包位置设置为默认值：
这里获取代理类的名称，因为并发情况下可能会存在多个代理类，所以这里使用了原子类，保证唯一，因为我们是第一次生成，因此代理类的名称连同包名为：com.sun.proxy.$Proxy0
下面将正式进入代理类的生成过程：
/*
* Generate the specified proxy class.
*/
byte[] proxyClassFile = ProxyGenerator.generateProxyClass(
proxyName, interfaces, accessFlags);
这里传递了三个参数，一是代理的类的名称com.sun.proxy.$Proxy0，一个是接口类数组，一个是类的访问标识（其实就是修饰符的数值）。
我们进去看下源码：
public static byte[] generateProxyClass(final String var0, Class<?>[] var1, int var2) {
ProxyGenerator var3 = new ProxyGenerator(var0, var1, var2);
final byte[] var4 = var3.generateClassFile();
if (saveGeneratedFiles) {
AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Void>() {
public Void run() {
try {
int var1 = var0.lastIndexOf(46);
Path var2;
if (var1 > 0) {
Path var3 = Paths.get(var0.substring(0, var1).replace('.', File.separatorChar));
Files.createDirectories(var3);
var2 = var3.resolve(var0.substring(var1 + 1, var0.length()) + ".class");
} else {
var2 = Paths.get(var0 + ".class");
}
Files.write(var2, var4, new OpenOption[0]);
return null;
} catch (IOException var4x) {
throw new InternalError("I/O exception saving generated file: " + var4x);
}
}
});
}
return var4;
}
在这个方法中完成了两个功能：
- final byte[] var4 = var3.generateClassFile();这个方法将生成代理类的内容，包含代理的方法，构造函数等，我们下面详细阐述。
- if (saveGeneratedFiles)，根据saveGeneratedFiles属性值判断，如果为true，将生成的代理类字节码写到文件中，并放到对应的目录。
我们先来看第一个方法 var3.generateClassFile()：
private byte[] generateClassFile() {
//将Object的三个代理方法hashCode，equals，toString放在代理方法的map中
//Map<String, List<ProxyGenerator.ProxyMethod>> proxyMethods
this.addProxyMethod(hashCodeMethod, Object.class);
this.addProxyMethod(equalsMethod, Object.class);
this.addProxyMethod(toStringMethod, Object.class);
Class[] var1 = this.interfaces;
int var2 = var1.length;
int var3;
Class var4;
for(var3 = 0; var3 < var2; ++var3) {
var4 = var1[var3];
//获取代理类的接口方法
Method[] var5 = var4.getMethods();
int var6 = var5.length;
for(int var7 = 0; var7 < var6; ++var7) {
Method var8 = var5[var7];
//循环遍历，将代理类中的接口方法也放到代理方法的map中
this.addProxyMethod(var8, var4);
}
}
Iterator var11 = this.proxyMethods.values().iterator();
List var12;
//循环校验代理方法Map中的方法返回类型是否合法
while(var11.hasNext()) {
var12 = (List)var11.next();
checkReturnTypes(var12);
}
Iterator var15;
try {
//生成代理类的构造函数
this.methods.add(this.generateConstructor());
var11 = this.proxyMethods.values().iterator();
while(var11.hasNext()) {
var12 = (List)var11.next();
var15 = var12.iterator();
while(var15.hasNext()) {
ProxyGenerator.ProxyMethod var16 = (ProxyGenerator.ProxyMethod)var15.next();
this.fields.add(new ProxyGenerator.FieldInfo(var16.methodFieldName, "Ljava/lang/reflect/Method;", 10));
this.methods.add(var16.generateMethod());
}
}
this.methods.add(this.generateStaticInitializer());
} catch (IOException var10) {
throw new InternalError("unexpected I/O Exception", var10);
}
if (this.methods.size() > 65535) {
throw new IllegalArgumentException("method limit exceeded");
} else if (this.fields.size() > 65535) {
throw new IllegalArgumentException("field limit exceeded");
} else {
this.cp.getClass(dotToSlash(this.className));
this.cp.getClass("java/lang/reflect/Proxy");
var1 = this.interfaces;
var2 = var1.length;
for(var3 = 0; var3 < var2; ++var3) {
var4 = var1[var3];
this.cp.getClass(dotToSlash(var4.getName()));
}
this.cp.setReadOnly();
ByteArrayOutputStream var13 = new ByteArrayOutputStream();
DataOutputStream var14 = new DataOutputStream(var13);
try {
var14.writeInt(-889275714);
var14.writeShort(0);
var14.writeShort(49);
this.cp.write(var14);
var14.writeShort(this.accessFlags);
var14.writeShort(this.cp.getClass(dotToSlash(this.className)));
var14.writeShort(this.cp.getClass("java/lang/reflect/Proxy"));
var14.writeShort(this.interfaces.length);
Class[] var17 = this.interfaces;
int var18 = var17.length;
for(int var19 = 0; var19 < var18; ++var19) {
Class var22 = var17[var19];
var14.writeShort(this.cp.getClass(dotToSlash(var22.getName())));
}
var14.writeShort(this.fields.size());
var15 = this.fields.iterator();
while(var15.hasNext()) {
ProxyGenerator.FieldInfo var20 = (ProxyGenerator.FieldInfo)var15.next();
var20.write(var14);
}
var14.writeShort(this.methods.size());
var15 = this.methods.iterator();
while(var15.hasNext()) {
ProxyGenerator.MethodInfo var21 = (ProxyGenerator.MethodInfo)var15.next();
var21.write(var14);
}
var14.writeShort(0);
return var13.toByteArray();
} catch (IOException var9) {
throw new InternalError("unexpected I/O Exception", var9);
}
}
}
此方法中，完成的操作就是我们最后看到的代理类的字节码内容，包含属性，代理方法，代理类的构造函数等等。
代码过程图如下：
最后一步，将生成的代理类加载到内存中。
defineClass0(loader, proxyName,proxyClassFile, 0, proxyClassFile.length);
三、综述
以上就是JDK代理设计模式的所有内容，看过此篇，对代理类的所有过程都没有疑问。
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