Java静态代理&动态代理笔记

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java代理

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最近在学习Java反射的一些知识,看到了一些有关代理的例子,好记性不如烂笔头,所以这里将它记录下来。接下来话不多说,直接进入主题。

代理:为其他对象提供一个代理以控制对某个对象的访问。

静态代理

  • 接口
public interface IDoSomething {
    public int doSometing(int num);
}
  • 被代理类的实现
public class Sing implements IDoSomething {

    @Override
    public int doSometing(int num) {
        System.out.println("Sing a song");
        return num;
    }
}
  • 代理类的实现
 public class SingProxy implements IDoSomething{
    
    private IDoSomething sing = new Sing();

    @Override
    public int doSometing(int num) {
        System.out.println("Befor singing ");
        int result = sing.doSometing(num);
        System.out.println("After singing");
        return result;
    }

}
  • 测试类
public class ProxyDemo {
     public static int sing(IDoSomething sing, int num) {
         return sing.doSometing(num);
     }
     public static void main(String[] args) {
         System.out.println(ProxyDemo.sing(new SingProxy(), 5));
     }
 }
  • 输出结果
Befor singing 
Sing a song
After singing
5

以上就是简单的静态代理,不在过多的介绍,下面是动态代理。

动态代理

Java的动态代理可以动态的创建代理并动态的处理对所代理方法的调用。动态代理有两种实现方法,一种是使用JDK自带的,一种是使用Cglib实现。

实现JDK自带的动态代理

实现JDK自带的动态代理,关键是实现InvocationHandler,同时它要求被代理对象必须有接口。下面是实现的代码,我加上了必要的注释。

  • 接口
public interface IProxyClass {
    public int doSomething(int i);
}
  • 被代理类的实现
public class ProxyClassImpl implements IProxyClass {
    @Override
    public int doSomething(int num) {
        System.out.println("方法执行中.....");
        return num;
    }
}
  • 实现InvocationHandler接口
      这里我实现了InvocationHandler接口,并手动生成了代理类,保存到了电脑F盘上
public class DynamicProxyHandler implements InvocationHandler {
    
    private Object proxied;
    
    /**
     * @param proxied 被代理对象
     */
    public DynamicProxyHandler(Object proxied) {
        this.proxied = proxied;
    }
    
    /**
     * 返回代理对象
     * @return
     */
    public Object newProxyInstance() {
        return Proxy.newProxyInstance(proxied.getClass().getClassLoader(), proxied.getClass().getInterfaces(), this);
    }

    /**
     * 
     * @param proxy 代理对象
     * @param method 代理方法
     * @param args 方法参数
     * @return
     * @throws Throwable
     */
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { 
        //将代理对象生成字节码到F盘上,方便反编译出java文件查看,实际动态代理是不需要自己生成的
        addClassToDisk(proxy.getClass().getName(), ProxyClassImpl.class,"F:/$Proxy0.class");
        System.out.println("method:"+method.getName());  
        System.out.println("args:"+args[0].getClass().getName());  
        System.out.println("Before invoke method...");  
        Object object=method.invoke(proxied, args);
        System.out.println("After invoke method...");  
        return object;  
    }
    
    /**
     * 用于生产代理对象的字节码,并将其保存到硬盘上
     * @param className
     * @param cl
     * @param path
     */
    private void addClassToDisk(String className, Class<?> cl, String path) {
        //用于生产代理对象的字节码
        byte[] classFile = ProxyGenerator.generateProxyClass(className, cl.getInterfaces());
        FileOutputStream out = null;  
        try {  
            out = new FileOutputStream(path);  
            //将代理对象的class字节码写到硬盘上
            out.write(classFile);  
            out.flush();  
        } catch (Exception e) {  
            e.printStackTrace();  
        } finally {  
            try {  
                out.close();  
            } catch (IOException e) {  
                e.printStackTrace();  
            }  
        }  
    }
    
}
  • 测试类
public class SimpleProxyDemo {
      public static void main(String[] args) throws SecurityException, NoSuchMethodException {
          ProxyClassImpl c = new ProxyClassImpl();
          DynamicProxyHandler proxyHandler = new DynamicProxyHandler(c);
          IProxyClass proxyClass = (IProxyClass)proxyHandler.newProxyInstance();
          System.out.println(proxyClass.getClass().getName());
          System.out.println(proxyClass.doSomething(5));
      }
}
  • 输出结果
com.sun.proxy.$Proxy0
method:doSomething
args:java.lang.Integer
Before invoke method...
方法执行中.....
After invoke method...
5

从结果我们可以看到(IProxyClass)proxyHandler.newProxyInstance();实际返回的是com.sun.proxy.$Proxy0,我们把生成的$Proxy0.class文件,使用jad.exe进行反编译,使用命令(要求文件和jad.exe在同一个目录下,或者你可以吧jad加到环境变量中去):

jad -p java $Proxy0.class

得到的$Proxy0.java如下:

public final class $Proxy0 extends Proxy
    implements IProxyClass
{

    public $Proxy0(InvocationHandler invocationhandler)
    {
        super(invocationhandler);
    }

    public final boolean equals(Object obj)
    {
        try
        {
            return ((Boolean)super.h.invoke(this, m1, new Object[] {
                obj
            })).booleanValue();
        }
        catch(Error _ex) { }
        catch(Throwable throwable)
        {
            throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
        }
    }

    public final void doSomething(int i)
    {
        try
        {
            super.h.invoke(this, m3, new Object[] {
                Integer.valueOf(i)
            });
            return;
        }
        catch(Error _ex) { }
        catch(Throwable throwable)
        {
            throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
        }
    }

    public final int hashCode()
    {
        try
        {
            return ((Integer)super.h.invoke(this, m0, null)).intValue();
        }
        catch(Error _ex) { }
        catch(Throwable throwable)
        {
            throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
        }
    }

    public final String toString()
    {
        try
        {
            return (String)super.h.invoke(this, m2, null);
        }
        catch(Error _ex) { }
        catch(Throwable throwable)
        {
            throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
        }
    }

    private static Method m1;
    private static Method m3;
    private static Method m0;
    private static Method m2;

    static 
    {
        try
        {
            m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", new Class[] {
                Class.forName("java.lang.Object")
            });
            m3 = Class.forName("io.github.brightloong.proxy.IProxyClass").getMethod("doSomething", new Class[] {
                Integer.TYPE
            });
            m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode", new Class[0]);
            m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString", new Class[0]);
        }
        catch(NoSuchMethodException nosuchmethodexception)
        {
            throw new NoSuchMethodError(nosuchmethodexception.getMessage());
        }
        catch(ClassNotFoundException classnotfoundexception)
        {
            throw new NoClassDefFoundError(classnotfoundexception.getMessage());
        }
    }
}

可以看到实际调用的是25行的doSometing()方法。如果你想了解更加具体的JDK动态代理的实现原理可以访问Rejoy的博文JDK动态代理实现原理

使用Cglib实现动态代理

Cglib不是jdk自带的jar包,需要下载并加入到项目中。个人觉得Cglib比使用jdk自带的实现动态代理更为先进,毕竟它不再需要接口,而且它还有其他强大的功能,大家可以自行研究。

  • 实现MethodInterceptor接口
public class CglibProxy implements MethodInterceptor{
    private Enhancer enhancer = new Enhancer();
    @Override
    /**
     * 
     * @param o 是被代理对象
     * @param method 调用方法的Method对象
     * @param args 方法参数
     * @param methodProxy
     * @return cglib生成用来代替Method对象的一个对象,使用MethodProxy比调用JDK自身的Method直接执行方法效率会有提升
     * @throws Throwable
     */
    public Object intercept(Object o, Method method, Object[] args,
            MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
        System.out.println("before " + methodProxy.getSuperName());  
        System.out.println(method.getName());  
        Object o1 = methodProxy.invokeSuper(o, args);  
        //Object o2 = method.invoke(o, args); 使用这种方式会发生死循环,因为方法会被拦截
        System.out.println("after " + methodProxy.getSuperName());  
        return o1;  
    }
    
    public  Object newProxyInstance(Class<?> c) {
        //设置产生的代理对象的父类。
        enhancer.setSuperclass(c); 
        //设置CallBack接口的实例
        enhancer.setCallback(this);  
        //使用默认无参数的构造函数创建目标对象 
        return enhancer.create();  
    }
}
  • 被代理对象和测试类
public class CglibDemo {
    public static void main(String[] args) {
        CglibProxy cglibProxy = new CglibProxy();  
        Do o = (Do)cglibProxy.newProxyInstance(Do.class);  
        System.out.println(o.doSomething(5));
    }
}
class Do{
    public int doSomething(int num){
        System.out.println("方法执行中。。。。。。");
        return num;
    }
}
  • 输出结果
before CGLIB$doSomething$0
doSomething
方法执行中。。。。。。
after CGLIB$doSomething$0
5

本篇笔记参考于:

http://www.cnblogs.com/shijiaqi1066/p/3429691.html

http://rejoy.iteye.com/blog/1627405

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