所谓动态代理,即通过代理类Proxy的代理,接口和实现类之间可以不直接发生联系,而可以在运行期(Runtime)实现动态关联。
Java动态代理类位于Java.lang.reflect包下,主要涉及到两个类。
(1)接口InvocationHandler:该接口中仅定义了一个方法。
1 | Object invoke(Object obj, Method method, Object[] args); |
(2)proxy:该类即为动态代理类,作用类实现了InvocationHandler接口的代理类,其中主要方法有:
1 | protected Proxy(InvocationHandler h):构造方法,用于给内部的h赋值。 |
动态代理应用
1 | public interface Hello { |
使用包装类进行包装
包装类中有一个被包装的类的引用作为属性,和被包装类实现相同的接口,然后在实现接口的方法中调用和被包装类同名的接口中的方法实现方法的增强。这种解决方案的缺点就是当接口中的方法过多的时候就需要为接口中的每个方法都写一遍,即时不需要增强的方法也需要实现。
另一种做法是继承被包装的类,然后在包装类中重写需要增强的方法,但是缺点是只有在被包装类出现的地方才能使用被包装类,而实现接口的方法是在接口出现的地方都可以使用包装类。继承了被包装类之后的类,就是去了接口的好处,在包装类作为引用类型的地方必须的是被包装类及其子类,而不是接口出现。
使用动态代理
使用动态代理则可以不需要实现接口中所有的方法,又可以获得接口的好处。动态代理要求要包装的对象必须实现一个接口,该接口定义了准备在包装器中使用的所有方法,这一限制是鼓励面向接口的编程,而不是限制编程,根据经验,每个类至少应该实现一个接口。良好的接口用法不仅使动态代理成为可能,还有利于程序的模块化。
主要的步骤有:
首先根据被代理对象创建一个代理类
创建动态代理对象的proxy1,第一个参数为被代理类的类加载器,第二个参数为该类的接口,第三个对象为代理对象的实例。
通过调用代理对象中增强的方法
上述过程就是告诉Proxy类用一个指定的类加载器来动态创建一个对象,该对象要实现指定的接口,并用提供的InvocationHandler来代替传统的方法主体。在实现InvocationHandler接口的类中invoke()方法中,完全不存在对Hello接口的引用,在上述的例子中,以构造方法的传参的形式,为InvocationHandler的实现类提供了被代理接口的实例。代理接口实例上的任何方法调用最终都由InvocationHandler的实例委托给代理接口实例,这是最常见的设计。但是,InvocationHandler实例不一定非要委托给被代理的接口的另一个实例。事实上,InvocationHandler可以自行提供方法主体,完全不必委托给被代理类来实现。如果被代理接口发生变化,InvocationHandler中的实例仍然是可用的。
动态代理可以实现许多AOP方面的功能:安全、事务、日志、过滤、编码、解码等功能,而且纯粹是热插拔的。AOP的好处是可以对类的实例统一实现拦截操作,通常应用在日志、权限、缓存、连接池中等。
** 基于动态代理的字节码库 **
了解动态代理的原理之后,我们完全可以自己实现这样一个动态代理,只要生成该类的class文件的内存映像即可。有很多这样的工具。
BCEL:
SERP:
ASM:Java字节码汇编语言。ASM是轻量级的Java字节码处理框架,可以动态生成二进制格式的stub类或其他代理类,或者在类被Java虚拟机装载之前动态修改类。ASM设计的目的就是在运行时使用,因此要尽量体积小速度快。
cglib:Code Generation Library的缩写,依赖与ASM库。Spring和Hibernate选择了同样的cglib包。Hibernate主要利用cglib生成pojo的子类并用override get方法来实现lazy loading机制,Spring则是利用cglib来实现动态代理。JDK的动态代理必须得实现接口才行。
使用CGLib进行动态代理
1 | //普通类 |
源码分析
InvocationHandler源码
1 | /** |
Proxy源码
1 | /** |