Java动态代理模式

前言

代理模式是提供了一种目标对象另外的访问方式，通过各种方式构建出代理对象让其去访问目标对象，这样我们就可以在访问属性或者方法的开始之前或者结束之后做一些事情。在逆向的过程中没有类的定义还可以更加隐匿自己的一些信息。

在java中代理模式主要有三种实现方式

  • 静态代理
  • JDK动态代理
  • cglib动态代理

因为很多源码中都用到了代理模式所以我这里专门写下记录一下

静态代理

静态代理要求代理对象和被代理对象实现相同接口或继承相同类
其实就是在代理类中定义一个被代理类属性，在构造方法中初始化。再在需要代理的方法中调用原方法。

下面我们看看具体应用

//IUser.java
package com.shark.bean;

public interface IUser {
    
    public void say();
}


//User.java
/**
被代理对象
**/
package com.shark.bean;

public class User implements IUser {

    public void say() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("I say!");
    }

}

/**
代理对象
UserProxy.java
**/
package com.shark.staticproxy;

import com.shark.bean.IUser;

public class UserProxy implements IUser {

    private IUser user;
    
    public UserProxy(IUser user) {
        // TODO Auto-generated constructor stub
        this.user = user;
    }
    
    public void say() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("Static Before invoke " );
        user.say();
        System.out.println("Static Before invoke " );
    }

}

/**
调用
**/
public static void testStatic() {
        User user = new User();

        IUser proxyInstance = new UserProxy(user);
        System.out.println(proxyInstance.getClass());

        proxyInstance.say();
    }

结果如下


image.png

缺点：其实就是这个代理类与被代理类都需要实现同一个接口，有的时候没有这种条件。并且接口方法一添加两者都需要修改非常难维护。

JDK动态代理

JDK动态代理调用jdk的API，在代码执行时构建代理类。关键api如下

//
/**
ClassLoader loader,:指定当前目标对象使用类加载器,获取加载器的方法是固定的
Class<?>[] interfaces,:目标对象实现的接口的类型,使用泛型方式确认类型
InvocationHandler h:事件处理,执行目标对象的方法时,会触发事件处理器的方法,会把当前执行目标对象的方法作为参数传入
**/
static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h )

第三个参数在执行目标方法的时候就会触发这个处理器的invoke方法，这里面我们可以判断是哪个方法，并获得其参数和返回值。

/**
Object proxy,:代理对象
Method method,:调用的方法
Object[] args:方法传入的参数
**/
public Object invoke(Object proxy, Method method,Object[] args)

它的原理就是运行时解析到了需要加载的类的名称，然后通过字节码技术动态生成对应的class字节码，加载到内存中得到class对象，进一步得到实例对象。有兴趣的同学可以看这段源码

这里我使用了匿名类来当参数，因为要保存被代理对象，所以我这里定义了一个代理工厂

/**
ProxyFactory.java
**/
package com.shark.dynamicproxy;

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;

public class ProxyFactory {

    // 维护一个目标对象
    private Object target;

    public ProxyFactory(Object target) {
        this.target = target;
    }

    public Object getProxyInstance() {
        return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(),
                target.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() {

                    public Object invoke(Object proxy, Method method,
                            Object[] args) throws Throwable {
                        System.out.println("Before invoke " + method.getName());

                        method.invoke(target, args);

                        System.out.println("After invoke " + method.getName());
                        return null;
                    }
                });
    }
}

调用如下

public static void testDynamic() {
        User user = new User();

        IUser proxyInstance = (IUser) new ProxyFactory(user).getProxyInstance();
        System.out.println(proxyInstance.getClass());

        proxyInstance.say();
    }

运行


image.png

缺点：目标对象一定要实现接口,否则不能用动态代理

Cglib代理

Cglib代理,也叫作子类代理,它是在内存中构建一个子类对象从而实现对目标对象功能的扩展.所以被代理类不能为final
在被代理类没有实现接口的时候上面jdk动态代理就不太好使了，我们可以使用Cglib代理

Cglib包的底层是通过使用一个小而块的字节码处理框架ASM来转换字节码并生成新的类.不鼓励直接使用ASM,因为它要求你必须对JVM内部结构包括class文件的格式和指令集都很熟悉.
ASM这个东西我们以后可以好好讨论一下，这里先留个印象。

这里需要引入jar包，spring的就不用了因为里面自带了。
asm-7.1.jar
cglib-3.3.0.jar

代码示例

//CglibProxyFactory.java
package com.shark.cglibproxy;

import java.lang.reflect.Method;

import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;

public class CglibProxyFactory implements MethodInterceptor {

    // 维护目标对象
    private Object target;

    public CglibProxyFactory(Object target) {
        this.target = target;
    }

    // 给目标对象创建一个代理对象
    public Object getProxyInstance() {
        // 1.工具类
        Enhancer en = new Enhancer();
        // 2.设置父类
        en.setSuperclass(target.getClass());
        // 3.设置回调函数
        en.setCallback(this);
        // 4.创建子类(代理对象)
        return en.create();

    }

    public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args,
            MethodProxy proxy) throws Throwable {
        System.out.println("Cglib Before invoke " + method.getName());

        // 执行目标对象的方法
        Object returnValue = method.invoke(target, args);

        System.out.println("Cglib After invoke " + method.getName());
        return returnValue;
    }

}

实现MethodInterceptor 接口的intercept拦截方法
和jdk类似在调用代理对象的方法的时候，就和来到这个intercept方法

/**
Object obj:代理对象
Method method:被代理对象调用的方法
Object[] args:传入的参数
MethodProxy proxy:代理方法
**/
public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args,MethodProxy proxy);

调用如下

public static void testCglib() {
        User user = new User();

        IUser proxyInstance = (IUser) new CglibProxyFactory(user).getProxyInstance();
        System.out.println(proxyInstance.getClass());

        proxyInstance.say();
    }

运行


image.png
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