java靜態代理和動態代理分析

時間 2019-11-29

標籤 java 靜態代理動態分析欄目 Java 简体版

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一直想分享一些技術，爲多變的技術帶來一些分享，之後會慢慢的帶來一些本身學過的技術，和本身的一些心得，最近想分享effect java，設計模式，併發編程，一些java集合源碼和併發包源碼，jvm，mybatis源碼，nio，nio2，netty，grpc，和一些數據結構算法，mysql，githtml

今天就先來分析靜態代理和動態代理java

1、靜態代理模式

假設有個這樣的場景，想對一個Source類進行增強，好比在不改變Source類的基礎，執行Source類的method()方法執行先後打印一些日記，實現步驟mysql

首先有個接口

public interface Sourceable {

    void method();

}複製代碼

再者實現接口的Source類

public class Source implements Sourceable {

    @Override
    public void method() {
        System.out.println("the original method");
    }
}複製代碼

而後再有個代理類，一樣也實現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");
    }
}複製代碼

最後測試下

public class ProxyTest {

    public static void main(String[] args) {

        Source source = new Source();

        Proxy proxy = new Proxy(source);

        proxy.method();
    }

}複製代碼

結果

method() run begin
the original method
method() run end
複製代碼

2、動態代理模式

咱們常常在使用mybatis的時候mapper只是個接口，調用接口方法就能執行以下git

IUserMapper userMapper = session.getMapper(IUserMapper.class);//獲取接口，已是代理接口 
userMapper.getById(1);//調用mybatis內部的MapperProxy類的invoke
複製代碼

咱們先來看下核心的Proxy.newProxyInstance（arg1，arg2，arg3）方法算法

(ServiceInterface) Proxy.newProxyInstance(ServiceInterface.class.getClassLoader(), serviceInterface.getClass().getInterfaces(), InvocationHandler);複製代碼

第一個參數arg1是接口的classloader，就是爲了加載動態生成的代理類，arg2是接口，爲了生成的代理類實現此接口，擁有實現此接口的方法，最後一個參數arg3，InvocationHandler,目的是生成的代理類對象，執行方法時，調用此內部的invoke()方法sql

接下來咱們開始實現它，有兩種狀況，一種是接口有實現類，咱們在內部直接用反射進行調用實現類方法，第二種就是mybatis實現方式，只有接口沒有實現類，咱們先實現由實現類的方式編程

首先有個ServiceInterface接口

public interface ServiceInterface {

    void println();

}複製代碼

再者有個接口實現類

public class ServiceInterfaceImpl implements ServiceInterface {
    @Override
    public void println() {
        System.out.println("ServiceInterfaceImpl");
    }
}複製代碼

接下來看下重要的handler，invoke有三個參數第一個動態生成的代理類，第二個參數是要執行的方法，第三個參數是方法參數

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;
    }
}複製代碼

最後測試

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();
    }

}複製代碼

咱們再來看下第二種方式只有接口沒有實現類設計模式

一樣首先有個接口

public interface ServiceInterface {

    void println();

}複製代碼

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;
    }
}複製代碼

最後測試

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();
    }

}複製代碼

3、總結

流程是調用Proxy.newProxyInstance()方法會動態生成實現傳入的第二個參數的接口，而後第三個參數是handler，調用proxy.println()，其實動態類println()方法實際上是調handler的invoke方法，咱們接下來看下反編譯後的動態類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());
        }
    }
}
複製代碼