一、静态代理
静态代理其实就是指设计模式中的代理模式,代理模式为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。
Subject 定义了 RealSubject 和 Proxy 的公共接口,这样就在任何使用 RealSubject 的地方都可以使用 Proxy 。
abstract class Subject {
public abstract void Request();
}
知识兔RealSubject 定义 Proxy 所代表的真实实体。
class RealSubject extends Subject {
@Override
public void Request() {
System.out.println("真实的请求");
}
}
知识兔Proxy 保存一个引用使得代理可以访问实体,并提供一个与 Subject 的接口相同的接口,这样代理就可以用来替代实体。
class Proxy extends Subject {
private RealSubject real;
@Override
public void Request() {
if (null == real) {
real = new RealSubject();
}
real.Request();
}
}
知识兔说明:静态代理模式固然在访问无法访问的资源,增强现有的接口业务功能方面有很大的优点,但是大量使用这种静态代理,会使我们系统内的类的规模增大,并且不易维护;并且由于 Proxy 和 RealSubject 的功能本质上是相同的,Proxy 只是起到了中介的作用,这种代理在系统中的存在,导致系统结构比较臃肿和松散。
二、动态代理
1、动态代理简介
动态代理是反射的一个非常重要的应用场景。动态代理常被用于一些 Java 框架中。例如 Spring 的 AOP ,Dubbo 的 SPI 接口,就是基于 Java 动态代理实现的。
为了解决静态代理的问题,就有了创建动态代理的想法:
在运行状态中,需要代理的地方,根据 Subject 和 RealSubject,动态地创建一个 Proxy,用完之后,就会销毁,这样就可以避免了 Proxy 角色的 class 在系统中冗杂的问题了。
Java 动态代理基于经典代理模式,引入了一个 InvocationHandler,InvocationHandler 负责统一管理所有的方法调用。
动态代理步骤:
获取 RealSubject 上的所有接口列表;
确定要生成的代理类的类名,默认为:com.sun.proxy.$ProxyXXXX;
根据需要实现的接口信息,在代码中动态创建 该 Proxy 类的字节码;
将对应的字节码转换为对应的 Class 对象;
创建 InvocationHandler 实例 handler,用来处理 Proxy 所有方法调用;
Proxy 的 class 对象 以创建的 handler 对象为参数,实例化一个 proxy 对象。
上面可以看出,JDK 动态代理的实现是基于实现接口的方式,使得 Proxy 和 RealSubject 具有相同的功能。
但其实还有一种思路:通过继承。即:让 Proxy 继承 RealSubject,这样二者同样具有相同的功能,Proxy 还可以通过重写 RealSubject 中的方法,来实现多态。CGLIB 就是基于这种思路设计的。
在 Java 的动态代理机制中,有两个重要的类(接口),一个是 InvocationHandler 接口、另一个则是 Proxy 类,这一个类和一个接口是实现我们动态代理所必须用到的。
2、InvocationHandler接口
InvocationHandler 接口定义:
public interface InvocationHandler {
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
throws Throwable;
}
知识兔每一个动态代理类都必须要实现 InvocationHandler 这个接口,并且每个代理类的实例都关联到了一个 Handler,当我们通过代理对象调用一个方法的时候,这个方法的调用就会被转发为由 InvocationHandler 这个接口的 invoke 方法来进行调用。
我们来看看 InvocationHandler 这个接口的唯一一个方法 invoke 方法:
Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)throws Throwable
参数说明:
proxy - 代理的真实对象。
method - 所要调用真实对象的某个方法的 Method 对象
args - 所要调用真实对象某个方法时接受的参数
3、Proxy类
Proxy 这个类的作用就是用来动态创建一个代理对象的类,它提供了许多的方法,但是我们用的最多的就是 newProxyInstance 这个方法:
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h) throws IllegalArgumentException
这个方法的作用就是得到一个动态的代理对象。参数说明:
loader - 一个 ClassLoader 对象,定义了由哪个 ClassLoader 对象来对生成的代理对象进行加载。
interfaces - 一个 Interface 对象的数组,表示的是我将要给我需要代理的对象提供一组什么接口,如果我提供了一组接口给它,那么这个代理对象就宣称实现了该接口(多态),这样我就能调用这组接口中的方法了
h - 一个 InvocationHandler 对象,表示的是当我这个动态代理对象在调用方法的时候,会关联到哪一个 InvocationHandler 对象上
4、动态代理实例
首先我们定义了一个 Subject 类型的接口,为其声明了两个方法:
public interface Subject {
void hello(String str);
String bye();
}
知识兔接着,定义了一个类来实现这个接口,这个类就是我们的真实对象,RealSubject 类:
public class RealSubject implements Subject {
@Override
public void hello(String str) {
System.out.println("Hello " + str);
}
@Override
public String bye() {
System.out.println("Goodbye");
return "Over";
}
}
知识兔下一步,我们就要定义一个动态代理类了,前面说个,每一个动态代理类都必须要实现 InvocationHandler 这个接口,因此我们这个动态代理类也不例外
知识兔public class InvocationHandlerDemo implements InvocationHandler { // 这个就是我们要代理的真实对象 private Object subject; // 构造方法,给我们要代理的真实对象赋初值 public InvocationHandlerDemo(Object subject) { this.subject = subject; } @Override public Object invoke(Object object, Method method, Object[] args) throws Throwable { // 在代理真实对象前我们可以添加一些自己的操作 System.out.println("Before method"); System.out.println("Call Method: " + method); // 当代理对象调用真实对象的方法时,其会自动的跳转到代理对象关联的handler对象的invoke方法来进行调用 Object obj = method.invoke(subject, args); // 在代理真实对象后我们也可以添加一些自己的操作 System.out.println("After method"); System.out.println(); return obj; } }