java静态代理和动态代理分析

时间 2019-11-29

标签 java 静态代理动态分析栏目 Java 繁體版

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一直想分享一些技术，为多变的技术带来一些分享，之后会慢慢的带来一些本身学过的技术，和本身的一些心得，最近想分享effect java，设计模式，并发编程，一些java集合源码和并发包源码，jvm，mybatis源码，nio，nio2，netty，grpc，和一些数据结构算法，mysql，githtml

今天就先来分析静态代理和动态代理java

1、静态代理模式

假设有个这样的场景，想对一个Source类进行增强，好比在不改变Source类的基础，执行Source类的method()方法执行先后打印一些日记，实现步骤mysql

首先有个接口

public interface Sourceable {

    void method();

}复制代码

再者实现接口的Source类

public class Source implements Sourceable {

    @Override
    public void method() {
        System.out.println("the original method");
    }
}复制代码

而后再有个代理类，一样也实现Sourceable接口

public class Proxy implements Sourceable {

    private Sourceable source;

    public Proxy(Source source) {
        this.source = source;
    }

    @Override
    public void method() {
        before();
        source.method();
        after();
    }
    
    private void before() {
        System.out.println("method() run begin");
    }

    private void after() {
        System.out.println("method() run end");
    }
}复制代码

最后测试下

public class ProxyTest {

    public static void main(String[] args) {

        Source source = new Source();

        Proxy proxy = new Proxy(source);

        proxy.method();
    }

}复制代码

结果

method() run begin
the original method
method() run end
复制代码

2、动态代理模式

咱们常常在使用mybatis的时候mapper只是个接口，调用接口方法就能执行以下git

IUserMapper userMapper = session.getMapper(IUserMapper.class);//获取接口，已是代理接口 
userMapper.getById(1);//调用mybatis内部的MapperProxy类的invoke
复制代码

咱们先来看下核心的Proxy.newProxyInstance（arg1，arg2，arg3）方法算法

(ServiceInterface) Proxy.newProxyInstance(ServiceInterface.class.getClassLoader(), serviceInterface.getClass().getInterfaces(), InvocationHandler);复制代码

第一个参数arg1是接口的classloader，就是为了加载动态生成的代理类，arg2是接口，为了生成的代理类实现此接口，拥有实现此接口的方法，最后一个参数arg3，InvocationHandler,目的是生成的代理类对象，执行方法时，调用此内部的invoke()方法sql

接下来咱们开始实现它，有两种状况，一种是接口有实现类，咱们在内部直接用反射进行调用实现类方法，第二种就是mybatis实现方式，只有接口没有实现类，咱们先实现由实现类的方式编程

首先有个ServiceInterface接口

public interface ServiceInterface {

    void println();

}复制代码

再者有个接口实现类

public class ServiceInterfaceImpl implements ServiceInterface {
    @Override
    public void println() {
        System.out.println("ServiceInterfaceImpl");
    }
}复制代码

接下来看下重要的handler，invoke有三个参数第一个动态生成的代理类，第二个参数是要执行的方法，第三个参数是方法参数

public class MyInvocationHandler implements java.lang.reflect.InvocationHandler {

    private Object target;

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

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("2222");
        method.invoke(target, args);
        System.out.println("3333");
        return null;
    }
}复制代码

最后测试

public class ProxyTest {

    public static void main(String[] args) {
        ServiceInterface serviceInterface = new ServiceInterfaceImpl();
        InvocationHandler InvocationHandler = new MyInvocationHandler(serviceInterface);
        ServiceInterface proxy = (ServiceInterface) Proxy.newProxyInstance(ServiceInterface.class.getClassLoader(), serviceInterface.getClass().getInterfaces(), InvocationHandler);
        proxy.println();
    }

}复制代码

咱们再来看下第二种方式只有接口没有实现类设计模式

一样首先有个接口

public interface ServiceInterface {

    void println();

}复制代码

再者

public class MyInvocationHandler implements java.lang.reflect.InvocationHandler {

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("2222");
        System.out.println("3333");
        return null;
    }
}复制代码

最后测试

public class ProxyTest {

    public static void main(String[] args) {
        InvocationHandler InvocationHandler = new MyInvocationHandler();
        ServiceInterface proxy = (ServiceInterface) Proxy.newProxyInstance(ServiceInterface.class.getClassLoader(), new Class[]{ServiceInterface.class}, InvocationHandler);
        proxy.println();
    }

}复制代码

3、总结

流程是调用Proxy.newProxyInstance()方法会动态生成实现传入的第二个参数的接口，而后第三个参数是handler，调用proxy.println()，其实动态类println()方法实际上是调handler的invoke方法，咱们接下来看下反编译后的动态类bash

// Decompiled by Jad v1.5.8g. Copyright 2001 Pavel Kouznetsov.
// Jad home page: http://www.kpdus.com/jad.html
// Decompiler options: packimports(3) fieldsfirst 

package com.sun.proxy;

import java.lang.reflect.*;
import proxyStudy.ServiceInterface;

public final class $Proxy0 extends Proxy
    implements ServiceInterface
{

    private static Method m3;
    private static Method m1;
    private static Method m0;
    private static Method m2;

    public $Proxy0(InvocationHandler invocationhandler)
    {
        super(invocationhandler);
    }

    public final void println()
    {
        try
        {
            super.h.invoke(this, m3, null);
            return;
        }
        catch(Error _ex) { }
        catch(Throwable throwable)
        {
            throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
        }
    }

    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 int hashCode()
    {
        try
        {
            return ((Integer)super.h.invoke(this, m0, null)).intValue();
        }
        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);
        }
    }

    static 
    {
        try
        {
            m3 = Class.forName("proxyStudy.ServiceInterface").getMethod("println", new Class[0]);
            m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", new Class[] {
                Class.forName("java.lang.Object")
            });
            m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode", new Class[0]);
            m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString", new Class[0]);
        }
        catch(NoSuchMethodException nosuchmethodexception)
        {
            throw new NoSuchMethodError(nosuchmethodexception.getMessage());
        }
        catch(ClassNotFoundException classnotfoundexception)
        {
            throw new NoClassDefFoundError(classnotfoundexception.getMessage());
        }
    }
}
复制代码