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深入解析java中的静态代理与动态代理

发布于 2016-07-20 21:05:45 | 111 次阅读 | 评论: 0 | 来源: 网友投递

这里有新鲜出炉的Java设计模式，程序狗速度看过来！

Java程序设计语言

java 是一种可以撰写跨平台应用软件的面向对象的程序设计语言，是由Sun Microsystems公司于1995年5月推出的Java程序设计语言和Java平台（即JavaEE(j2ee), JavaME(j2me), JavaSE(j2se)）的总称。

本篇文章是对java中的静态代理与动态代理进行了详细的分析介绍，需要的朋友可以过来参考下，希望对大家有所帮助

java编码中经常用到代理，代理分为静态代理和动态代理。其中动态代理可以实现spring中的aop。

一、静态代理：程序运行之前，程序员就要编写proxy，然后进行编译，即在程序运行之前，代理类的字节码文件就已经生成了

被代理类的公共父类


package staticproxy;
public abstract class BaseClass {
    public abstract void add();
}

被代理类

package staticproxy;
public class A extends BaseClass {
    public void add() {
        System.out.println("A add !");
    }
}

代理类

package staticproxy;
public class Proxy {
    BaseClass baseClass;
    public void add() {
        baseClass.add();
    }
    public void setBaseClass(BaseClass baseClass) {
        this.baseClass = baseClass;
    }
    public static void main(String[] args) {
        BaseClass baseClass = new A();
        Proxy proxy = new Proxy();
        proxy.setBaseClass(baseClass);
        proxy.add();
    }
}

二、动态代理：实际的代码在编译期间并没有生成，而是在运行期间运用反射机制动态的生成

被代理类接口


package jdkproxy;
public interface Service {
    public void add();
    public void update();
}

被代理类A

package jdkproxy;
public class AService implements Service {
    public void add() {
        System.out.println("AService add>>>>>>>>>>>>>>>>>>");
    }
    public void update() {
        System.out.println("AService update>>>>>>>>>>>>>>>");
    }
}

被代理类B

package jdkproxy;
public class BService implements Service {
    public void add() {
        System.out.println("BService add---------------");
    }
    public void update() {
        System.out.println("BService update---------------");
    }
}

代理类

package jdkproxy;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
public class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {
    private Object target;
    MyInvocationHandler() {
        super();
    }
    MyInvocationHandler(Object target) {
        super();
        this.target = target;
    }
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
            throws Throwable {
        // 程序执行前加入逻辑
        System.out.println("before-----------------------------");
        // 程序执行
        Object result = method.invoke(target, args);
        //程序执行后加入逻辑
        System.out.println("after------------------------------");
        return result;
    }
    public Object getTarget() {
        return target;
    }
    public void setTarget(Object target) {
        this.target = target;
    }
}

测试类

package jdkproxy;
import java.lang.reflect.Proxy;
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Service aService = new AService();
        MyInvocationHandler handler = new MyInvocationHandler(aService);
        // Proxy为InvocationHandler实现类动态创建一个符合某一接口的代理实例
        Service aServiceProxy = (Service) Proxy.newProxyInstance(aService
                .getClass().getClassLoader(), aService.getClass()
                .getInterfaces(), handler);
        //由动态生成的代理对象来aServiceProxy 代理执行程序，其中aServiceProxy 符合Service接口
        aServiceProxy.add();
        System.out.println();
        aServiceProxy.update();
        // 以下是对B的代理
        // Service bService = new BService();
        // MyInvocationHandler handler = new MyInvocationHandler(bService);
        // Service bServiceProxy = (Service) Proxy.newProxyInstance(bService
        // .getClass().getClassLoader(), bService.getClass()
        // .getInterfaces(), handler);
        // bServiceProxy.add();
        // System.out.println();
        // bServiceProxy.update();
    }
}

输出结果：
before-----------------------------
AService add>>>>>>>>>>>>>>>>>>
after------------------------------
before-----------------------------
AService update>>>>>>>>>>>>>>>
after------------------------------

其中上述标红的语句是产生代理类的关键代码，可以产生一个符合Service接口的代理对象，newProxyInstance这个方法会做这样一件事情，他将把你要代理的全部接口，用一个由代码动态生成的类来实现，该类中所有的接口中的方法都重写为调用InvocationHandler.invoke()方法。

下面详细介绍是如何实现代理对象的生成的

Proxy的newProxyInstance方法，其中，为了看起来方便，已经将该方法中的异常处理语句删减

下下面public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,  Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h) throws 


    public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,  Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h) throws IllegalArgumentException  
    {  
        if (h == null) {  
            throw new NullPointerException();  
        }  
        //生成指定的代理类
        Class cl = getProxyClass(loader, interfaces);  
        Constructor cons = cl.getConstructor(constructorParams);  
        // 生成代理类的实例，并把MyInvocationHandler的实例传给它的构造方法，代理类对象实际执行都会调用MyInvocationHandler的invoke方法，所以代理类对象中维持一个MyInvocationHandler引用  
        return (Object) cons.newInstance(new Object[] { h });  
    }  其中getProxyClass方法返回代理类的实例

Proxy的getProxyClass方法

public static Class<?> getProxyClass(ClassLoader loader, Class<?>... interfaces) throws IllegalArgumentException
{
    //前面省略很多缓存、异常处理、判断逻辑代码，为了使程序更加突出
    byte[] proxyClassFile =    ProxyGenerator.generateProxyClass(proxyName, interfaces);
    proxyClass = defineClass0(loader, proxyName,proxyClassFile, 0, proxyClassFile.length);
    proxyClasses.put(proxyClass, null);
    return proxyClass;
}

下面看ProxyGenerator的generateProxyClass方法，该方法最终产生代理类的字节码文件：

public static byte[] generateProxyClass(final String name, Class[] interfaces)  
   {  
       ProxyGenerator gen = new ProxyGenerator(name, interfaces);  
    // 这里动态生成代理类的字节码
       final byte[] classFile = gen.generateClassFile();  
    // 如果saveGeneratedFiles的值为true，则会把所生成的代理类的字节码保存到硬盘上  
       if (saveGeneratedFiles) {  
           java.security.AccessController.doPrivileged(  
           new java.security.PrivilegedAction<Void>() {  
               public Void run() {  
                   try {  
                       FileOutputStream file =  
                           new FileOutputStream(dotToSlash(name) + ".class");  
                       file.write(classFile);  
                       file.close();  
                       return null;  
                   } catch (IOException e) {  
                       throw new InternalError(  
                           "I/O exception saving generated file: " + e);  
                   }  
               }  
           });  
       }  
    // 返回代理类的字节码  
       return classFile;  
   }

那么最终生成的代理类到底是什么样子呢，如下(省略了一下equals，hashcode，toString等方法，只展示构造函数和add方法)：

public final class $Proxy11 extends Proxy implements Service  
{      // 构造方法，参数就是刚才传过来的MyInvocationHandler类的实例  
    public $Proxy11(InvocationHandler invocationhandler)  
    {  
        super(invocationhandler);  
    }  

    /** 
     * 继承的add方法，重写，调用MyInvocationHandler中的invoke方法
     */  
    public final void add()  
    {  
        try  
        {  
            // 实际上就是调用MyInvocationHandler中的invoke方法  
            super.h.invoke(this, m3, null);  
            return;  
        }  
        catch(Error _ex) { }  
       catch(Throwable throwable)  
        {  
            throw new UndeclaredThrowableException(throwable);  
        }  
   }  
} 



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