在平時寫代碼時，經(jīng)常會用到各種設(shè)計模式，其中一種就是代理模式，代理實現(xiàn)可以分為靜態(tài)代理和動態(tài)代理。
靜態(tài)代理
靜態(tài)代理的模式在平時生活中也很常見，比如買火車票這件小事，黃牛相當(dāng)于是火車站的代理，我們可以通過黃?；蛘叽埸c進行買票行為，但只能去火車站進行改簽和退票，因為只有火車站才有改簽和退票的方法。
在代碼實現(xiàn)中相當(dāng)于為一個委托對象realSubject提供一個代理對象proxy，通過proxy可以調(diào)用realSubject的部分功能(買票)，并添加一些額外的業(yè)務(wù)處理(收取手續(xù)費)，同時可以屏蔽realSubject中未開放的接口(改簽和退票)。
1、RealSubject 是委托類，Proxy 是代理類；
2、Subject 是委托類和代理類的接口；
3、request() 是委托類和代理類的共同方法；
4、RealSubject 中有未公開的方法
具體代碼實現(xiàn)如下：
interface Subject {
void request();
}
class RealSubject implements Subject {
public void request(){
System.out.println("RealSubject");
}
}
class Proxy implements Subject {
private Subject subject;
public Proxy(Subject subject){
this.subject = subject;
}
public void request(){
System.out.println("begin");
subject.request();
System.out.println("end");
}
}
public class ProxyTest {
public static void main(String args[]) {
RealSubject subject = new RealSubject();
Proxy p = new Proxy(subject);
p.request();
}
}
靜態(tài)代理實現(xiàn)中，一個委托類對應(yīng)一個代理類，代理類在編譯期間就已經(jīng)確定。
動態(tài)代理
動態(tài)代理中，代理類并不是在Java代碼中實現(xiàn)，而是在運行時期生成，相比靜態(tài)代理，動態(tài)代理可以很方便的對委托類的方法進行統(tǒng)一處理，如添加方法調(diào)用次數(shù)、添加日志功能等等，動態(tài)代理分為jdk動態(tài)代理和cglib動態(tài)代理，下面通過一個例子看看如何實現(xiàn)jdk動態(tài)代理。
1、定義業(yè)務(wù)邏輯
public interface Service {
//目標(biāo)方法
public abstract void add();
}
public class UserServiceImpl implements Service {
public void add() {
System.out.println("This is add service");
}
}
2、利用java.lang.reflect.Proxy類和java.lang.reflect.InvocationHandler接口定義代理類的實現(xiàn)。
class MyInvocatioHandler implements InvocationHandler {
private Object target;
public MyInvocatioHandler(Object target) {
this.target = target;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
System.out.println("-----before-----");
Object result = method.invoke(target, args);
System.out.println("-----end-----");
return result;
}
// 生成代理對象
public Object getProxy() {
ClassLoader loader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
Class<?>[] interfaces = target.getClass().getInterfaces();
return Proxy.newProxyInstance(loader, interfaces, this);
}
}
3、使用動態(tài)代理
public class ProxyTest {
public static void main(String[] args) {
Service service = new UserServiceImpl();
MyInvocatioHandler handler = new MyInvocatioHandler(service);
Service serviceProxy = (Service)handler.getProxy();
serviceProxy.add();
}
}
執(zhí)行結(jié)果：
-----before-----
This is add service
-----end-----
代理對象的生成過程由Proxy類的newProxyInstance方法實現(xiàn)，分為3個步驟：
1、ProxyGenerator.generateProxyClass方法負(fù)責(zé)生成代理類的字節(jié)碼，生成邏輯比較復(fù)雜，有興趣的同學(xué)可以繼續(xù)分析源碼 sun.misc.ProxyGenerator；
// proxyName：格式如 "com.sun.proxy.$Proxy.1"；
// interfaces：代理類需要實現(xiàn)的接口數(shù)組；
// accessFlags：代理類的訪問標(biāo)識；
byte[] proxyClassFile = ProxyGenerator.generateProxyClass(proxyName, interfaces, accessFlags);
2、native方法Proxy.defineClass0負(fù)責(zé)字節(jié)碼加載的實現(xiàn)，并返回對應(yīng)的Class對象。
Class clazz = defineClass0(loader, proxyName, proxyClassFile, 0, proxyClassFile.length);
3、利用clazz.newInstance反射機制生成代理類的對象；
反編譯代理類
為了更清楚的理解動態(tài)代理，通過以下方式把代理類字節(jié)碼生成class文件。
byte[] classFile = ProxyGenerator.generateProxyClass("com.sun.proxy.$Proxy.1", service.getClass().getInterfaces());
FileOutputStream out = new FileOutputStream("com.sun.proxy.$Proxy.1.class");
out.write(classFile);
out.flush();
使用 反編譯工具 jad jad com.sun.proxy.$Proxy.1 看看代理類如何實現(xiàn)，反編譯出來的java代碼如下：
public final class $proxy1 extends Proxy implements Service {
public $proxy1(InvocationHandler invocationhandler) {
super(invocationhandler);
}
public final boolean equals(Object obj) {
try {
return ((Boolean)super.h.invoke(this, m1, new Object[] {
obj
})).booleanValue();
}
catch(Error _ex) { }
catch(Throwable throwable) {
throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
}
}
public final String toString() {
try {
return (String)super.h.invoke(this, m2, null);
}
catch(Error _ex) { }
catch(Throwable throwable) {
throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
}
}
public final void add() {
try {
super.h.invoke(this, m3, null);
return;
}
catch(Error _ex) { }
catch(Throwable throwable) {
throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
}
}
public final int hashCode() {
try {
return ((Integer)super.h.invoke(this, m0, null)).intValue();
}
catch(Error _ex) { }
catch(Throwable throwable) {
throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
}
}
private static Method m1;
private static Method m2;
private static Method m3;
private static Method m0;
static {
try {
m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", new Class[] {
Class.forName("java.lang.Object")
});
m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString", new Class[0]);
m3 = Class.forName("zzzzzz.Service").getMethod("add", new Class[0]);
m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode", new Class[0]);
}
catch(NoSuchMethodException nosuchmethodexception) {
throw new NoSuchMethodError(nosuchmethodexception.getMessage());
}
catch(ClassNotFoundException classnotfoundexception) {
throw new NoClassDefFoundError(classnotfoundexception.getMessage());
}
}
}
從上述代碼可以發(fā)現(xiàn)：
1、生成的$proxy1繼承自Proxy類，并實現(xiàn)了Service接口。
2、執(zhí)行代理對象的方法，其實就是執(zhí)行InvocationHandle對象的invoke方法，傳入的參數(shù)分別是當(dāng)前代理對象，當(dāng)前執(zhí)行的方法和參數(shù)。
super.h.invoke(this, m3, null);
JDK動態(tài)代理局限性
通過反射類Proxy和InvocationHandler回調(diào)接口實現(xiàn)的jdk動態(tài)代理，要求委托類必須實現(xiàn)一個接口，但事實上并不是所有類都有接口，對于沒有實現(xiàn)接口的類，便無法使用該方方式實現(xiàn)動態(tài)代理。
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