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java开发两年!连JDK动态代理-使用及原理都不知道,你加薪无望!

时间:2020-10-21 21:17:04      阅读:32      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:images   throwable   require   protect   null   ges   结果   image   载器   

JDK动态代理

为了引出动态代理,我们看看一个案列!

广东广州,早上9:00,一位靓仔穿着人字拖、提着鸟笼,走进了早茶店。没错,这就是广州典型的包租公!名下几栋楼,只收租为生,没工作,这人身真是无趣至极!

这里就得出一个问题:收租不算工作?好吧,其实正真的包租公不会自己去收租,都是委托给中介去做。为什么呢?这其中可以说牵扯到安全、隐私等等。想一下,假如包租公自己收租,当下租客很多,其他包租公就不爽了,干脆找人去捣乱,比如只问不租,浪费包租公时间。当然不仅仅是这样…

简单使用

好的,租房中介就出来了,租客看房、谈价、签合同、交付钥匙等等都让中介(代理)去做,房东就坐等收钱就行了。

技术图片

代码中使用输出语句代替真正的业务!

首先,我们定义一个房东接口,和一个房东实现类。(为什么需要接口?后面代理类是根据接口得到的,而且房东类不应该暴露出去的)

public interface ILandlordService {
    void deliver();
}
public class LandlordServiceImpl implements ILandlordService {
    public void deliver() {
        try {
            System.out.println("告知房东出租成功,房东收钱");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            System.out.println("出现异常,终止");
        }
    }
}

接下来创建一个类,实现java.lang.reflect.InvocationHandler接口,该类用来对原来的方法增强。(注意包,被导错)

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

public class TransactionInvocationHandler implements InvocationHandler {
    // 需要被代理的对象(房东)
    private Object target;

    public Object getTarget() {
        return target;
    }

    public void setTarget(Object target) {
        this.target = target;
    }

    /*
        实现接口需要重写的方法
        proxy:代理对象
        method:房东接口中被调用的方法
        args:房东接口中被调用的方法需要的参数
     */
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        Object retVal = null;
        try {
            System.out.println("交付前与中介的交谈");
            // 房东收钱
            retVal = method.invoke(target, args);
            System.out.println("租房成功");
            System.out.println("给钥匙");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            System.out.println("出现异常,终止交付");
        }
        return retVal;
    }
}

最后写测试类(租客)

import org.junit.Test;
import java.lang.reflect.Proxy;

public class TenantTest {

    @Test
    public void test() {

        //这两个创建对象和设置值应在spring中配置,让spring创建、设值
        // 创建一个房东对象
        ILandlordService landlordService = new LandlordServiceImpl();
        // 创建增强类对象
        TransactionInvocationHandler transactionInvocationHandler = new TransactionInvocationHandler();
        // 把房东对象设置到增强类对象中使用
        transactionInvocationHandler.setTarget(landlordService);

        /*
             使用强转得到房东类代理对象(中介)
             newProxyInstance方法需要三个参数
             ClassLoader loader:类加载器,直接使用本类的类加载器(系统类加载器)
             Class<?>[] interfaces:接口数组
             InvocationHandler h:增强类
         */
        ILandlordService proxy = (ILandlordService) Proxy.newProxyInstance(
                this.getClass().getClassLoader(),
                // 这里landlordService对象暂时在测试类中创建,
                // 使用spring后,注入到TransactionInvocationHandler(增强类)的字段(target)中,
                // 直接到增强类中获取,这样测试类(租客)就不知道实现类了(房东)
                landlordService.getClass().getInterfaces(),
                transactionInvocationHandler
        );
        // 调用代理对象的deliver(),会执行增强类的invoke方法,参数method为代理对象调用的方法
        proxy.deliver();
    }
}
执行结果:
交付前与中介的交谈
告知房东出租成功,房东收钱
租房成功
给钥匙

此时很多人就疑惑了,怎么创建代理类的?又怎么会调用增强类的invoke方法的?那就接下去看看原理吧!建议截图看,代码有点多!

原理

测试类中的newProxyInstance方法,点进去

ILandlordService proxy = (ILandlordService) Proxy.newProxyInstance(
    this.getClass().getClassLoader(),
    landlordService.getClass().getInterfaces(),
    transactionInvocationHandler
);

到proxy类的newProxyInstance方法,省去不必要的代码

@CallerSensitive
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,
                                      Class<?>[] interfaces,
                                      InvocationHandler h) {
    /*
    * Look up or generate the designated proxy class and its constructor.
    * 查找或生成 指定的代理类和它的构造函数
    */
    /*
        获取生成类的构造器
        loader:类加载器
        interfaces:接口数组
    */
    Constructor<?> cons = getProxyConstructor(caller, loader, interfaces);
    return newProxyInstance(caller, cons, h);
}

往newProxyInstance方法中走,省去不必要的代码,try-catch也省去了

private static Object newProxyInstance(Class<?> caller,
                                           Constructor<?> cons,
                                           InvocationHandler h) {
    // caller有关安全的,这里忽略
    checkNewProxyPermission(caller, cons.getDeclaringClass());
     /* 
        反射调用构造器创建这个类的对象
        cons:代理类构造器
        h:增强类
    */
    return cons.newInstance(new Object[]{h});
}

使用以下代码获取代理类字节码文件

ProxyGenerator 在 JDK 11 已经不是公有的了,我这里的源码是JKD 11
下面获取代理类字节码用的是JDK 8

import sun.misc.ProxyGenerator;
import java.io.FileOutputStream;

public class DynamicProxyClassGenerator {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 实现类的class对象
        generateClassFile(LandlordServiceImpl.class, "LandlordServiceProxy");
    }

    public static void generateClassFile(Class<?> targetClass, String proxyName) throws Exception {
        // 根据类信息和提供的代理类名称,生成字节码
        byte[] classFile = ProxyGenerator.generateProxyClass(proxyName, targetClass.getInterfaces());
        String path = targetClass.getResource(".").getPath();
        System.out.println(path);
        FileOutputStream out = null;
        // 保留到硬盘中
        out = new FileOutputStream(path + proxyName + ".class");
        out.write(classFile);
        out.close();
    }
}

代理类生成的class文件是这样的,deliver()方法是根据我们定义的类得来的,省去几个Object类得到的方法内容

调用有参构造器创建对象

import com.hao.service.ILandlordService;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
import java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException;

public final class LandlordServiceProxy extends Proxy implements ILandlordService {
    private static Method m1;
    private static Method m2;
    private static Method m3;
    private static Method m0;

     // 创建对象时调用的方法
    public LandlordServiceProxy(InvocationHandler var1) throws  {
        // 调用父类(proxy类)构造器
        super(var1);
    }

    public final boolean equals(Object var1) throws  {
    }

    public final String toString() throws  {
    }

    public final void deliver() throws  {
        try {
            super.h.invoke(this, m3, (Object[])null);
        } catch (RuntimeException | Error var2) {
            throw var2;
        } catch (Throwable var3) {
            throw new UndeclaredThrowableException(var3);
        }
    }

    public final int hashCode() throws  {
    }

    static {
        try {
            m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", Class.forName("java.lang.Object"));
            m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString");
            m3 = Class.forName("com.hao.service.ILandlordService").getMethod("deliver");
            m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode");
        } catch (NoSuchMethodException var2) {
            throw new NoSuchMethodError(var2.getMessage());
        } catch (ClassNotFoundException var3) {
            throw new NoClassDefFoundError(var3.getMessage());
        }
    }
}
protected Proxy(InvocationHandler h) {
    Objects.requireNonNull(h);
    // 把增强类设置到proxy类的字段上
    this.h = h;
}
protected InvocationHandler h;

最终Proxy.newProxyInstance()返回的是代理类(中介)

ILandlordService proxy = (ILandlordService) Proxy.newProxyInstance(
);
proxy.deliver();

然后我们调用deliver()方法,进入的是代理类的deliver()方法

public final void deliver() throws  {
    try {
        // 调用父类的h字段(增强类)中的invoke方法,m3在本类static{}中获取
        super.h.invoke(this, m3, (Object[])null);
    } catch (RuntimeException | Error var2) {
        throw var2;
    } catch (Throwable var3) {
        throw new UndeclaredThrowableException(var3);
    }
}

m3在static{}中

static {
    try {
        m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", Class.forName("java.lang.Object"));
        m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString");
        // 通过反射得到deliver方法
        m3 = Class.forName("com.hao.service.ILandlordService").getMethod("deliver");
        m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode");
    } catch (NoSuchMethodException var2) {
        throw new NoSuchMethodError(var2.getMessage());
    } catch (ClassNotFoundException var3) {
        throw new NoClassDefFoundError(var3.getMessage());
    }
}

最后

可以看出,调用代理类最终会调用增强类的invoke方法。感谢你看到这里,文章有什么不足还请指正,觉得文章对你有帮助的话记得给我点个赞,每天都会分享java相关技术文章或行业资讯,欢迎大家关注和转发文章!

java开发两年!连JDK动态代理-使用及原理都不知道,你加薪无望!

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原文地址:https://blog.51cto.com/14966465/2542738

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