理解java动态代理

      java动态代理是java语言的一项高级特性。在平时的项目开发中,可能很难遇到动态代理的案例。可是动态代理在不少框架中起着不可替代的做用,例如Spring的AOP。今天咱们就聊一聊java动态代理的实现原理。java

     jdk对于动态代理的支持主要依赖于两个类:Proxy和InvocationHandler。咱们先看一下类图。设计模式

 

     

  Subject类是主题类,定义了我要作什么。咱们须要代理的类即实现Subject接口的RealSubject。数组

  1.InvocationHandler框架

  InvocationHandler接口是jdk提供的接口,这个接口只有一个方法jvm

 public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable;

      咱们先了解下InvocationHandler这个类是作什么。如下是java docide

* <p>Each proxy instance has an associated invocation handler.
* When a method is invoked on a proxy instance, the method
* invocation is encoded and dispatched to the {@code invoke}
* method of its invocation handler.

  每个代理实例都会和一个invocation handler关联,准确的说,每个proxy类都会持有一个InvocationHandler实例,而且将目标函数交给InvcationHandler实例去执行。InvocationHandler只有invoke()这个方法,这个方法即实际被调用的方法。无论代理调用的是何种方法,处理器被调用的必定是invoke()方法。下面咱们看看这个方法的参数。函数

  1. Object proxy。传入的Subject引用,即咱们想要真正执行的目标对象。post

  2. Method method。Method是java reflection API的一部分。这里传入的method对象,是实际被调用的method方法。this

  3. Object[] args。这是方法调用时传入的参数数组。spa

  了解invoke()方法后,读者必定想知道,Subject的目标方法是怎么被调用的呢?接下来咱们继续了解Proxy类。

  2. Proxy

  接下来咱们了解下Proxy类是如何与InvocationHandler一共工做的。java doc中对Proxy的介绍以下:

* provides static methods for creating dynamic proxy
* classes and instances, and it is also the superclass of all
* dynamic proxy classes created by those methods.

  Proxy提供了一个静态方法去建立动态代理类,最经常使用的就是下面这个方法了。

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

  利用newProxyInstance能够动态的建立所须要的代理对象,而且和与它关联的InvocationHandler绑定。参数以下

  1. ClassLoader loader, 加载代理类的类加载器。

  2. Class<?>[] interfaces, 代理类实现的接口。建立的代理类对象,只能强转为该interfaces的子类。

  3. InvocationHandler h, 代理类所关联的InvocationHandler。全部被代理的方法都会经过该InvocationHandler的invoke()方法执行。

  newProxyInstance方法是生成代理类的关键方法,代理类在程序运行的过程当中生成,于是叫作动态代理。

  3. 案例

  了解了这两个最重要的类以后,咱们须要经过一个实例来帮助咱们更好的理解动态代理的运行机制。

  首先咱们建立一个Subject接口以及其实现类。

  步骤1. 定义Subject

 1 public interface Subject {  2 
 3     public void say(String str);  4 }  5 
 6 public class SubjectBean implements Subject {  7 
 8  @Override  9     public void say(String str) { 10  System.out.println(str); 11  } 12 }

   Subject的say方法是咱们须要代理的方法。在该方法的先后咱们不妨作一些额外的操做。接下来咱们定义咱们的InvocationHandler。

  步骤2. 定义InvocationHandler

 1 public class MyInvocationHandle implements InvocationHandler {  2 
 3  Subject subject;  4 
 5     public MyInvocationHandle(Subject subject) {  6         this.subject = subject;  7  }  8 
 9  @Override 10     public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { 11         System.out.println("pre"); 12  method.invoke(subject, args); 13         System.out.println("post"); 14         return null; 15  } 16 
17 }

  经过构造器,把被代理的对象传入。

  步骤3. 定义生成代理类方法实现

public class Main { public static Subject getProxy(Subject subject){ return (Subject) Proxy.newProxyInstance(subject.getClass().getClassLoader(), subject.getClass().getInterfaces(), new MyInvocationHandle(subject)); } public static void main(String[] args) { Subject subject = new SubjectBean(); Subject proxy = getProxy(subject); proxy.say("hello"); } }

  执行main函数,最后输出的结果为:

    

 可见,say()函数真正method.invoke(subject, args)这里完成的。在执行先后能够加入任意代码片断,完成对say()方法的加强操做。

 4. debug

  咱们对main方法debug看看,proxy类究竟是什么。以下图

  

  com.sun.proxy.$Proxy()类,是Proxy.newProxyInstance被调用后在jvm运行时动态生成的一个对象,命名方式都是这样的形式,以$开头,proxy为中,最后一个数字表示对象的标号。至于它为何能够转为Subject,是由于咱们在传入的第二个参数中,规定了它的类型信息。

  这篇文章主要简述了java动态代理的实现机制。若有错误之处,还望读者多多指教。

 

  参考文献:

 《Head First设计模式》

 

 

做者: mayday芋头
本博客中未标明转载的文章归做者mayday芋头和博客园共有,欢迎转载,但未经做者赞成必须保留此段声明,且在文章页面明显位置给出原文链接,不然保留追究法律责任的权利。
相关文章
相关标签/搜索