(转)动态代理实战

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之前博主有记录过代理的设计模式,现在我们再来看一个动态代理的设计模式,确实有意思!这里记录一下

动态代理

相比于静态代理来说,动态代理更加灵活。我们不需要针对每个目标类都单独创建一个代理类,并且也不需要我们必须实现接口,我们可以直接代理实现类( CGLIB 动态代理机制)。

从 JVM 角度来说,动态代理是在运行时动态生成类字节码,并加载到 JVM 中的。

说到动态代理,Spring AOP、RPC 框架应该是两个不得不提的,它们的实现都依赖了动态代理。

动态代理在我们日常开发中使用的相对较少,但是在框架中的几乎是必用的一门技术。学会了动态代理之后,对于我们理解和学习各种框架的原理也非常有帮助。

就 Java 来说,动态代理的实现方式有很多种,比如 JDK 动态代理CGLIB 动态代理等等。

guide-rpc-framework (opens new window) 使用的是 JDK 动态代理,我们先来看看 JDK 动态代理的使用。

另外,虽然 guide-rpc-framework (opens new window) 没有用到 CGLIB 动态代理 ,我们这里还是简单介绍一下其使用以及和JDK 动态代理的对比。

3.1. JDK 动态代理机制

3.1.1. 介绍

在 Java 动态代理机制中 InvocationHandler 接口和 Proxy 类是核心。

Proxy 类中使用频率最高的方法是:newProxyInstance() ,这个方法主要用来生成一个代理对象。

    public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,
                                          Class<?>[] interfaces,
                                          InvocationHandler h)
        throws IllegalArgumentException
    {
        ......
    }

这个方法一共有 3 个参数:

  1. loader :类加载器,用于加载代理对象。
  2. interfaces : 被代理类实现的一些接口;
  3. h : 实现了 InvocationHandler 接口的对象;

要实现动态代理的话,还必须需要实现InvocationHandler 来自定义处理逻辑。 当我们的动态代理对象调用一个方法时,这个方法的调用就会被转发到实现InvocationHandler 接口类的 invoke 方法来调用。

public interface InvocationHandler {

    /**
     * 当你使用代理对象调用方法的时候实际会调用到这个方法
     */
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
        throws Throwable;
}

invoke() 方法有下面三个参数:

  1. proxy :动态生成的代理类
  2. method : 与代理类对象调用的方法相对应
  3. args : 当前 method 方法的参数

也就是说:你通过Proxy 类的 newProxyInstance() 创建的代理对象在调用方法的时候,实际会调用到实现InvocationHandler 接口的类的 invoke()方法。 你可以在 invoke() 方法中自定义处理逻辑,比如在方法执行前后做什么事情。

# 3.1.2. JDK 动态代理类使用步骤

  1. 定义一个接口及其实现类;
  2. 自定义 InvocationHandler 并重写invoke方法,在 invoke 方法中我们会调用原生方法(被代理类的方法)并自定义一些处理逻辑;
  3. 通过 Proxy.newProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h) 方法创建代理对象;

# 3.1.3. 代码示例

这样说可能会有点空洞和难以理解,我上个例子,大家感受一下吧!

1.定义发送短信的接口

public interface SmsService {
    String send(String message);
}

2.实现发送短信的接口

public class SmsServiceImpl implements SmsService {
    public String send(String message) {
        System.out.println("send message:" + message);
        return message;
    }
}

3.定义一个 JDK 动态代理类

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

/**
 * @author shuang.kou
 * @createTime 2020年05月11日 11:23:00
 */
public class DebugInvocationHandler implements InvocationHandler {
    /**
     * 代理类中的真实对象
     */
    private final Object target;

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


    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        //调用方法之前,我们可以添加自己的操作
        System.out.println("before method " + method.getName());
        Object result = method.invoke(target, args);
        //调用方法之后,我们同样可以添加自己的操作
        System.out.println("after method " + method.getName());
        return result;
    }
}

invoke() 方法: 当我们的动态代理对象调用原生方法的时候,最终实际上调用到的是 invoke() 方法,然后 invoke() 方法代替我们去调用了被代理对象的原生方法。

4.获取代理对象的工厂类

public class JdkProxyFactory {
    public static Object getProxy(Object target) {
        return Proxy.newProxyInstance(
                target.getClass().getClassLoader(), // 目标类的类加载
                target.getClass().getInterfaces(),  // 代理需要实现的接口,可指定多个
                new DebugInvocationHandler(target)   // 代理对象对应的自定义 InvocationHandler
        );
    }
}

getProxy() :主要通过Proxy.newProxyInstance()方法获取某个类的代理对象

5.实际使用

SmsService smsService = (SmsService) JdkProxyFactory.getProxy(new SmsServiceImpl());
smsService.send("java");

运行上述代码之后,控制台打印出:

before method send
send message:java
after method send

 

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