参考文章:https://y4er.com/post/java-proxy/
一共讲两个,一个是静态代理,一个是动态代理!
静态代理
实现静态代理的前提:
1、代理类和被代理类实现了同一接口
2、被代理类需要实现具体继承接口中的方法
3、代理类调用的是具体类中的方法(也就是说代理类中需要接受一个被代理类的对象)
这里举的例子就是,供应商 - 微商 - 客户 之间的代理
供应商/微商的接口:
public interface Seller {
public void toSell();
}
供应商的实现类:
public class NormalSeller implements Seller{
@Override
public void toSell() {
System.out.println("我是卖鞋的!!!");
}
}
微商类的实现(这里体现的就是代理类):
public class MicroSeller implements Seller {
Seller normal = new NormalSeller();
@Override
public void toSell() {
this.go();
this.normal.toSell();
this.againgo();
}
public void go(){
System.out.println("瞧一瞧,看一看");
}
public void againgo(){
System.out.println("要不继续看看?");
}
}
这里Main如下:
public class Mymain {
public static void main(String[] args){
Seller testSeller = new MicroSeller();
testSeller.toSell();
}
}
那么以上是不是就通过静态代理,实现了微商类的代理类,因为我们在里面写了另外的两个方法go
和againgo
,通过这种静态代理模式,给了原本只有toSell方法就添加了两种方法,并且没有改变原来的类!
但是也有缺点:
1、要为每一个接口实现代理类,一旦接口增加方法,目标对象与代理对象都要维护。
这个缺点怎么理解?
比如现在又是一个,如果供应商需要回购不需要的鞋子的话,在接口中就需要添加一个buy
的方法,那么被代理需要去实现,然后代理类也需要进行调用,导致了两个类都需要进行维护!
动态代理
动态代理的话,就可以帮助我们解决上面的问题!
动态代理和静态代理的唯一区别就在于:动态代理是动态生成的,省去为接口实现代理类的操作。
要使用动态代理的话,只需要将被代理类继承InvocationHandler接口,然后实现其中的方法invoke即可!
那么静态代理中的被代理类实现动态代理:
这里写的时候有个变动,就是 之前说的代理类中需要接受一个被代理类的对象,现在这个被代理类的对象就作为代理类的构造函数的参数传入!
供应商/微商的接口:
public class NormalSeller implements Seller{
@Override
public void toSell() {
System.out.println("我是卖鞋的!!!");
}
}
供应商的实现类:
public class NormalSeller implements Seller{
@Override
public void toSell() {
System.out.println("我是卖鞋的!!!");
}
}
微商实现的类:
public class MicroSeller implements InvocationHandler {
Object normal;
public MicroSeller(Object normal){
this.normal = normal;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
System.out.println("瞧一瞧,看一看!!!");
if(method.getName().equals("toSell")){
try {
method.invoke(this.normal, args);
// System.out.println("this is my toSell method!!!");
}catch (Exception e){
System.out.println(e);
return null;
}
}
System.out.println("要不继续看看???");
return null;
}
}
public class MyMain {
public static void main(String[] args){
Seller normal = new NormalSeller();
InvocationHandler invocationHandler = new MicroSeller(normal);
Seller microSeller = (Seller)Proxy.newProxyInstance(
Seller.class.getClassLoader(),
new Class[]{Seller.class},
invocationHandler);
microSeller.toSell();
}
}
结果图如下:
继续讲,通过动态代理就可以方便的进行代理,就是将被代理类继续接口InvocationHandler,然后去实现InvocationHandler接口中的invoke方法,在invoke方法中进行我们要想代理的东西即可!
Proxy.newProxyInstance流程
那么继续思考,Proxy.newProxyInstance到底是怎么实现的,它为什么可以帮助我们实现自己想要实现的代理方法、语句等?
跟进去继续看newProxyInstance的源码实现(讲重点,主要自己看的太吃力了):
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,
Class<?>[] interfaces,
InvocationHandler h)
throws IllegalArgumentException
{
Objects.requireNonNull(h); //判断InvocationHandler实例h存在不存在,不存在则直接抛出异常
final Class<?>[] intfs = interfaces.clone(); //撒子玩意,盲猜 返回了Interface的class实例
final SecurityManager sm = System.getSecurityManager(); //得到系统管理器的实例
if (sm != null) { //判断系统管理器实例是否获得
checkProxyAccess(Reflection.getCallerClass(), loader, intfs); //检查权限,看了下getProxyClass0里面的注释,如果调用getProxyClass0方法就必须判断权限checkProxyAccess
}
/*
* Look up or generate the designated proxy class.
*/
Class<?> cl = getProxyClass0(loader, intfs); //获取代理类,里面是return proxyClassCache.get(loader, interfaces); ,这里注释有说明,
//如果你传入的loader定义的代理类有实现指定的接口的话,就通过WeakCache类的缓存中返回一个代理类,如果不是,就通过ProxyClassFactory来生成一个代理类
/*
* Invoke its constructor with the designated invocation handler.
*/
try {
if (sm != null) {
checkNewProxyPermission(Reflection.getCallerClass(), cl); //大概就是权限检测
}
final Constructor<?> cons = cl.getConstructor(constructorParams); //获取实现InvocationHandler接口的类的构造函数
final InvocationHandler ih = h; //接受了参数InvocationHandler h
if (!Modifier.isPublic(cl.getModifiers())) { //判断该类的修饰符是否为public属性
AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Void>() { //如果不是的话则改为public
public Void run() {
cons.setAccessible(true);
return null;
}
});
}
return cons.newInstance(new Object[]{h}); //通过cons构造器创建一个对应的Class实例的对象
} catch (IllegalAccessException|InstantiationException e) {
throw new InternalError(e.toString(), e);
} catch (InvocationTargetException e) {
Throwable t = e.getCause();
if (t instanceof RuntimeException) {
throw (RuntimeException) t;
} else {
throw new InternalError(t.toString(), t);
}
} catch (NoSuchMethodException e) {
throw new InternalError(e.toString(), e);
}
}
这里继续看getProxyClass0中的方法:
如下显示,通过注释可以知道,如果传入的加载器定义的代理类实现给定的接口存在,这将简单地返回缓存副本,否则就使用ProxyClassFactory去生成这个代理类
private static Class<?> getProxyClass0(ClassLoader loader,
Class<?>... interfaces) {
if (interfaces.length > 65535) {
throw new IllegalArgumentException("interface limit exceeded");
}
// If the proxy class defined by the given loader implementing
// the given interfaces exists, this will simply return the cached copy;
// otherwise, it will create the proxy class via the ProxyClassFactory
return proxyClassCache.get(loader, interfaces);
}
ProxyClassFactory为如下:
private static final class ProxyClassFactory
implements BiFunction<ClassLoader, Class<?>[], Class<?>>
{
// prefix for all proxy class names
private static final String proxyClassNamePrefix = "$Proxy"; //代理类对象的前缀名 $Proxy
// next number to use for generation of unique proxy class names
private static final AtomicLong nextUniqueNumber = new AtomicLong(); //用于生成唯一代理类名的下一个编号
@Override
public Class<?> apply(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces) {
Map<Class<?>, Boolean> interfaceSet = new IdentityHashMap<>(interfaces.length);
for (Class<?> intf : interfaces) {
/*
* Verify that the class loader resolves the name of this
* interface to the same Class object.
*/
Class<?> interfaceClass = null;
try {
interfaceClass = Class.forName(intf.getName(), false, loader); //通过指定loader加载器生成指定类,如果没有找到指定的类则抛出异常
} catch (ClassNotFoundException e) {
}
if (interfaceClass != intf) { //如果加载的interfaceClass跟intf不一致则抛出异常
throw new IllegalArgumentException(
intf + " is not visible from class loader");
}
/*
* Verify that the Class object actually represents an
* interface.
*/
if (!interfaceClass.isInterface()) {//验证类对象是否表示同一个接口
throw new IllegalArgumentException(
interfaceClass.getName() + " is not an interface");
}
/*
* Verify that this interface is not a duplicate.
*/
if (interfaceSet.put(interfaceClass, Boolean.TRUE) != null) { //判断接口是否是重复的
throw new IllegalArgumentException(
"repeated interface: " + interfaceClass.getName());
}
}
String proxyPkg = null; // package to define proxy class in
int accessFlags = Modifier.PUBLIC | Modifier.FINAL;
/*
* Record the package of a non-public proxy interface so that the
* proxy class will be defined in the same package. Verify that
* all non-public proxy interfaces are in the same package.
*/
for (Class<?> intf : interfaces) {
int flags = intf.getModifiers();
if (!Modifier.isPublic(flags)) {
accessFlags = Modifier.FINAL;
String name = intf.getName();
int n = name.lastIndexOf('.');
String pkg = ((n == -1) ? "" : name.substring(0, n + 1));
if (proxyPkg == null) {
proxyPkg = pkg;
} else if (!pkg.equals(proxyPkg)) {
throw new IllegalArgumentException(
"non-public interfaces from different packages");
}
}
}
if (proxyPkg == null) {
// if no non-public proxy interfaces, use com.sun.proxy package
proxyPkg = ReflectUtil.PROXY_PACKAGE + "."; // "com.sun.proxy." 字符串进行拼接
}
/*
* Choose a name for the proxy class to generate.
*/
long num = nextUniqueNumber.getAndIncrement();
String proxyName = proxyPkg + proxyClassNamePrefix + num; // 拼接要生成代理类的名称, com.sun.proxy.$Proxy0/1/2/3
/*
* Generate the specified proxy class.
*/
byte[] proxyClassFile = ProxyGenerator.generateProxyClass(proxyName, interfaces, accessFlags); //获取要生成类class的字节码
try {
return defineClass0(loader, proxyName, proxyClassFile, 0, proxyClassFile.length); //通过反射defineClass0生成一个指定的Class类实例
} catch (ClassFormatError e) {
/*
* A ClassFormatError here means that (barring bugs in the
* proxy class generation code) there was some other
* invalid aspect of the arguments supplied to the proxy
* class creation (such as virtual machine limitations
* exceeded).
*/
throw new IllegalArgumentException(e.toString());
}
}
}
运行如下代码:
public class MyMain {
public static void main(String[] args){
Seller normal = new NormalSeller();
InvocationHandler invocationHandler = new MicroSeller(normal);
Seller microSeller = (Seller)Proxy.newProxyInstance(
Seller.class.getClassLoader(),
new Class[]{Seller.class},
invocationHandler);
microSeller.toSell();
System.out.println(microSeller.getClass().getName());
}
}
最终获取的类名为如下显示:
那么其实也就是Proxy.newInstance()反射动态生成了一个对应的代理类返回,并且该类的名称还是com.sun.proxy.$Proxy0/1/2/3
递增的!