一、代理设计模式
代理设计模式是Java常用的设计模式之一。
特点：
01.委托类和代理类有共同的接口或者父类；
02.代理类负责为委托类处理消息，并将消息转发给委托类；
03.委托类和代理类对象通常存在关联关系，一个代理类对象与一个委托类对象关联；
04.代理类本身不是真正的实现者，而是通过调用委托类方法来实现代理功能；
二、静态代理与动态代理
按照代理类创建的时机，代理类分为两种：
01.静态代理：由我们程序猿或者特定的工具自动生成了源代码，在程序运行之前，class文件已经存在了；例如在serviceImpl.java中调用dao.xx()，真正的实现者是dao，service就可以理解为一个代理类；
02.动态代理：在程序运行期间，通过反射创建出来的代理类；
三、jdk动态代理
顾名思义，这种方式是由jdk为我们提供的。下面通过一个例子来演示。
01.创建一个Person接口
public interface Person {
void eat();
void sleep();
}
02.创建ZhangSan.java实现Person接口
public class ZhangSan implements Person {
public void eat() {
System.out.println("吃饭...");
}
public void sleep() {
System.out.println("睡觉...");
}
}
03.创建代理类ZSProxy.java
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method; public class ZSProxy implements InvocationHandler { //被代理类对象引用
private ZhangSan zhangSan; public ZSProxy(ZhangSan zhangSan) {
super();
this.zhangSan = zhangSan;
} public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
before();
//zhangSan.eat();
Object result = method.invoke(zhangSan, args);//可以获取目标方法的返回值
after();
return null;
} private void before() {
System.out.println("前置...");
}
private void after() {
System.out.println("后置...");
}
}
jdk动态代理中必须了解一个类和一个接口：Proxy类和InvocationHandler接口。
001.上述中的代理类实现了 InvocationHandler接口，此接口只有一个invoke方法
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)throws Throwable;
proxy：代理类对象
method：被代理的方法
args：被代理方法的参数列表
002.Proxy类
public class Proxy implements java.io.Serializable {
...
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,
Class<?>[] interfaces,
InvocationHandler h)
throws IllegalArgumentException
...
}
loader：类加载器
interfaces：代理类实现的所有接口
h：InvocationHandler接口的一个实例
public class Test {
public static void main(String[] args) throws Throwable {
System.out.println("----------------------JDK动态代理----------------------------");
//获取代理类对象
Person proxyInstance = (Person)Proxy.newProxyInstance(Person.class.getClassLoader(),
new Class[] {Person.class}, new ZSProxy(new ZhangSan()));
proxyInstance.eat();
}
通过Proxy的newProxyInstance方法创建出代理对象，再有代理对象执行方法。
程序运行结果：
虽然效果实现了，但我们并不能从代码看到哪里调用的invoke方法？？那么底层到底是怎么执行的呢？？
首先要了解一个类 ==》$Proxy0.java
001. $Proxy0 是内存中的代理类，在$Proxy0中会持有一个InvocationHandler接口的实例类的引用，所以此Test类先是调用了内存中的$Proxy0.eat()；
002.执行$Proxy0类中的invoke
我们debug运行观察：
内存中代理类的特征：
01.它是对目标类的代理，那么这个内存中中的代理类的类型必须和被代理类（目标类）的类型一致。
代码中 (Person)Proxy.newProxyInstance.. 进行了向下转型操作。
02.内存中的代理类必须持有InvocationHandler接口的实现类引用。
整个过程中$Proxy0我们是看不到的！那么有没有办法让它原形毕露呢？
/**
* 使用IO的方式将内存中代理类写入到文件中，然后反编译出来进行观察
*/
private static void createProxyClassFile() {
byte[] data = ProxyGenerator.generateProxyClass("$Proxy0.class", new Class[] {Person.class}); try {
FileOutputStream out = new FileOutputStream("$Proxy0.class");
out.write(data);
out.close();
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
对$Proxy0.java反编译后
public final class class extends Proxy
implements Person
{ private static Method m1;
private static Method m4;
private static Method m2;
private static Method m3;
private static Method m0; public class(InvocationHandler invocationhandler) //通过构造将handler传入
{
super(invocationhandler);
} public final boolean equals(Object obj)
{
try
{
return ((Boolean)super.h.invoke(this, m1, new Object[] {
obj
})).booleanValue();
}
catch (Error ) { }
catch (Throwable throwable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
}
} public final void eat()
{
try
{
super.h.invoke(this, m4, null);// h:就是上文说的 此类中必须存在InvocationHandler接口实现类的引用，也是这里真正调用了invoke方法
return;
}
catch (Error ) { }
catch (Throwable throwable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
}
} public final String toString()
{
try
{
return (String)super.h.invoke(this, m2, null);
}
catch (Error ) { }
catch (Throwable throwable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
}
} public final void sleep()
{
try
{
super.h.invoke(this, m3, null);
return;
}
catch (Error ) { }
catch (Throwable throwable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
}
} public final int hashCode()
{
try
{
return ((Integer)super.h.invoke(this, m0, null)).intValue();
}
catch (Error ) { }
catch (Throwable throwable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
}
} static
{
try
{
m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", new Class[] {
Class.forName("java.lang.Object")
});
m4 = Class.forName("cn.yzx.jdkProxy.Person").getMethod("eat", new Class[0]);
m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString", new Class[0]);
m3 = Class.forName("cn.yzx.jdkProxy.Person").getMethod("sleep", 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());
}
}
}
那么就真相大白了。
********************************************************************************************************************************************
以上就是jdk为我们提供的动态代理。我们也可以模仿它的实现原理，自定义我们的动态代理。
01.创建Person接口
package cn.yzx.myProxy;
public interface Person {
void eat() throws Throwable;
void sleep() throws Throwable;
}
02.创建ZhangSan实现类
package cn.yzx.myProxy;
public class ZhangSan implements Person {
public void eat() {
System.out.println("吃饭...");
}
public void sleep() {
System.out.println("睡觉...");
}
}
03.ZSProxy代理类
package cn.yzx.myProxy;
import java.lang.reflect.Method; public class ZSProxy implements MyInvocationHandler {
//目标对象
private Person person; public ZSProxy(Person person) {
this.person = person;
} @Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object args) {
before();
try {
person.eat();
} catch (Throwable e) {
e.printStackTrace();
}
after();
return null;
} private void before() {
System.out.println("前置...");
}
private void after() {
System.out.println("后置...");
} }
04.自定义动态代理Proxy类
import java.io.File;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method; import javax.tools.JavaCompiler;
import javax.tools.JavaCompiler.CompilationTask;
import javax.tools.StandardJavaFileManager;
import javax.tools.ToolProvider; /**
* 自定义的动态代理Proxy类
* @author Xuas
*/
public class MyProxy {
static String rt = "\r\n";
/**
* 自定义创建内存中代理实例的方法
* @param loader
* @param interfaces
* @param handler
* @return
*/
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class interfaces, MyInvocationHandler handler) { try {
Method[] methods = interfaces.getMethods();
//01.使用拼凑字符串的方式将内存中的代理类拼出来
String proxyClass = "package cn.yzx.myProxy;" + rt + "import java.lang.reflect.Method;" + rt
+ "public class $Proxy0 implements " + interfaces.getName() + "{" + rt + "MyInvocationHandler h;" + rt
+ "public $Proxy0(MyInvocationHandler h) {" + rt + "this.h = h;" + rt + "}"
+ getMethodString(methods, interfaces) + rt + "}";
//02.使用IO将拼凑的代理类写入到文件中
String filePathName = "F:/Java/SpringAopDemo/src/main/java/cn/yzx/myProxy/$Proxy0.java";
File file = new File(filePathName);
FileWriter fw = new FileWriter(file);
fw.write(proxyClass);
fw.flush();
fw.close(); //03.编译上面生成的java文件
JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
StandardJavaFileManager fileManager = compiler.getStandardFileManager(null,
null, null);//文件管理器
Iterable javaFileObjects = fileManager.getJavaFileObjects(filePathName);//获取java文件
CompilationTask task = compiler.getTask(null, fileManager, null, null, null, javaFileObjects);//获取编译任务
task.call();//编译
fileManager.close();//关闭文件管理器
/**
* 此时被编译后的class文件还在硬盘之中！它应该存在于JVM内存中！
* 所以要把硬盘中class文件加载到JVM内存中去！
*/
//04.把硬盘中的class文件加载到内存中去，要使用ClassLoader
MyClassLoader loader1 = new MyClassLoader("F:/Java/SpringAopDemo/src/main/java/cn/yzx/myProxy"); //proxy0Clazz:就是内存中代理类的class对象
Class<?> proxy0Clazz = loader1.findClass("$Proxy0");//返回被代理类的class对象
/**
* public $Proxy0(MyInvocationHandler h) {..}
* 要通过构造器的参数将handler对象的引用传进来
*/
Constructor<?> constructor = proxy0Clazz.getConstructor(MyInvocationHandler.class);
Object instance = constructor.newInstance(handler);//返回内存中代理类实例
return instance;
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchMethodException e) {
e.printStackTrace();
} catch (SecurityException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalArgumentException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InvocationTargetException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
} private static String getMethodString(Method[] methods, Class interfaces) { String proxyMe = ""; for (Method method : methods) {
proxyMe += "public void " + method.getName() + "() throws Throwable {" + rt + "Method md = "
+ interfaces.getName() + ".class.getMethod(\"" + method.getName() + "\",new Class[]{});" + rt
+ "this.h.invoke(this,md,null);" + rt + "}" + rt;
} return proxyMe;
}
}
05.自定义InvocationHandler接口
import java.lang.reflect.Method; /**
* 自定义InvocationHandler接口
* @author Xuas
*
*/
public interface MyInvocationHandler {
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object args);
}
06.自定义的类加载器
package cn.yzx.myProxy; import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException; public class MyClassLoader extends ClassLoader { private File dir; public MyClassLoader(String path) {//要加载的文件路径
dir = new File(path);
}
@Override
protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException { if(null != dir) {
File clazzFile = new File(dir, name + ".class");
if(clazzFile.exists()) {
try {
FileInputStream input = new FileInputStream(clazzFile);
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while((len = input.read(buffer)) != -1) {
baos.write(buffer, 0, len);
}
return defineClass("cn.yzx.myProxy."+name,
baos.toByteArray(),
0,
baos.size());//最终把输出流输出到JVM内存中
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
return super.findClass(name);
} }
07.内存中自定义生成的 $Proxy0.java
package cn.yzx.myProxy;
import java.lang.reflect.Method;
public class $Proxy0 implements cn.yzx.myProxy.Person{
MyInvocationHandler h;
public $Proxy0(MyInvocationHandler h) {
this.h = h;
}
public void sleep() throws Throwable {
Method md = cn.yzx.myProxy.Person.class.getMethod("sleep",new Class[]{});
this.h.invoke(this,md,null);
}
public void eat() throws Throwable {
Method md = cn.yzx.myProxy.Person.class.getMethod("eat",new Class[]{});
this.h.invoke(this,md,null);
} }
08.测试类
public class Test {
public static void main(String[] args) throws Throwable {
System.out.println("----------------------自定义动态代理----------------------------");
cn.yzx.myProxy.Person person2 = (cn.yzx.myProxy.Person)MyProxy.newProxyInstance(cn.yzx.myProxy.Person.class.getClassLoader(),
cn.yzx.myProxy.Person.class,
new cn.yzx.myProxy.ZSProxy(new cn.yzx.myProxy.ZhangSan()));
person2.eat();
}
}
程序运行结果：
总结：
通过观察Proxy中的newProxyInstance方法的参数可知，jdk动态代理只支持委托类和代理类实现共同的接口的方式。
出处：https://www.cnblogs.com/9513-/p/8432276.html