Java Proxy機(jī)制詳細(xì)解讀

更新時(shí)間：2017年10月12日 11:33:42 作者：Santinel

這篇文章主要介紹了Java Proxy機(jī)制詳細(xì)解讀，還是非常不錯(cuò)的，這里分享給大家，需要的朋友可以參考下。

動(dòng)態(tài)代理其實(shí)就是java.lang.reflect.Proxy類動(dòng)態(tài)的根據(jù)您指定的所有接口生成一個(gè)class byte，該class會(huì)繼承Proxy類，并實(shí)現(xiàn)所有你指定的接口（您在參數(shù)中傳入的接口數(shù)組）；然后再利用您指定的classloader將 class byte加載進(jìn)系統(tǒng)，最后生成這樣一個(gè)類的對(duì)象，并初始化該對(duì)象的一些值，如invocationHandler,以即所有的接口對(duì)應(yīng)的Method成員。初始化之后將對(duì)象返回給調(diào)用的客戶端。這樣客戶端拿到的就是一個(gè)實(shí)現(xiàn)你所有的接口的Proxy對(duì)象。請看實(shí)例分析：

一業(yè)務(wù)接口類

public interface BusinessProcessor {
 public void processBusiness();
}

二業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)類

public class BusinessProcessorImpl implements BusinessProcessor {
 public void processBusiness() {
 System.out.println("processing business.....");
 }
}

三業(yè)務(wù)代理類

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
public class BusinessProcessorHandler implements InvocationHandler {
 private Object target = null;
 BusinessProcessorHandler(Object target){
 this.target = target;
 }
 public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
  throws Throwable {
 System.out.println("You can do something here before process your business");
 Object result = method.invoke(target, args);
 System.out.println("You can do something here after process your business");
 return result;
 }
}

四客戶端應(yīng)用類

import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;
import java.lang.reflect.Proxy;
public class Test {
 public static void main(String[] args) {
 BusinessProcessorImpl bpimpl = new BusinessProcessorImpl();
 BusinessProcessorHandler handler = new BusinessProcessorHandler(bpimpl);
 BusinessProcessor bp = (BusinessProcessor)Proxy.newProxyInstance(bpimpl.getClass().getClassLoader(), bpimpl.getClass().getInterfaces(), handler);
 bp.processBusiness();
 }
}

現(xiàn)在我們看一下打印結(jié)果：

You can do something here before process your business
processing business.....
You can do something here after process your business

通過結(jié)果我們就能夠很簡單的看出Proxy的作用了，它能夠在你的核心業(yè)務(wù)方法前后做一些你所想做的輔助工作，如log日志，安全機(jī)制等等。

現(xiàn)在我們來分析一下上面的類的工作原理。

類一二沒什么好說的。先看看類三吧。實(shí)現(xiàn)了InvocationHandler接口的invoke方法。其實(shí)這個(gè)類就是最終Proxy調(diào)用的固定接口方法。Proxy不管客戶端的業(yè)務(wù)方法是怎么實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)客戶端調(diào)用Proxy時(shí)，它只會(huì)調(diào)用InvocationHandler的invoke接口，所以我們的真正實(shí)現(xiàn)的方法就必須在invoke方法中去調(diào)用。關(guān)系如下：

 BusinessProcessorImpl bpimpl = new BusinessProcessorImpl();
 BusinessProcessorHandler handler = new BusinessProcessorHandler(bpimpl);
BusinessProcessor bp = (BusinessProcessor)Proxy.newProxyInstance(....);
bp.processBusiness()-->invocationHandler.invoke()-->bpimpl.processBusiness();

那么bp到底是怎么樣一個(gè)對(duì)象呢。我們改一下main方法看一下就知道了：

 public static void main(String[] args) {
 BusinessProcessorImpl bpimpl = new BusinessProcessorImpl();
 BusinessProcessorHandler handler = new BusinessProcessorHandler(bpimpl);
 BusinessProcessor bp = (BusinessProcessor)Proxy.newProxyInstance(bpimpl.getClass().getClassLoader(), bpimpl.getClass().getInterfaces(), handler);
 bp.processBusiness();
 System.out.println(bp.getClass().getName());
 }

輸出結(jié)果：

You can do something here before process your business
processing business.....
You can do something here after process your business
$Proxy0

bp原來是個(gè)$Proxy0這個(gè)類的對(duì)象。那么這個(gè)類到底是長什么樣子呢？好的。我們再寫二個(gè)方法去把這個(gè)類打印出來看個(gè)究竟，是什么三頭六臂呢？我們在main下面寫如下兩個(gè)靜態(tài)方法。

public static String getModifier(int modifier){
 String result = "";
 switch(modifier){
  case Modifier.PRIVATE:
  result = "private";
  case Modifier.PUBLIC:
  result = "public";
  case Modifier.PROTECTED:
  result = "protected";
  case Modifier.ABSTRACT :
  result = "abstract";
  case Modifier.FINAL :
  result = "final";
  case Modifier.NATIVE :
  result = "native";
  case Modifier.STATIC :
  result = "static";
  case Modifier.SYNCHRONIZED :
  result = "synchronized";
  case Modifier.STRICT :
  result = "strict";
  case Modifier.TRANSIENT :
  result = "transient";
  case Modifier.VOLATILE :
  result = "volatile";
  case Modifier.INTERFACE :
  result = "interface";
 }
 return result;
 }
 public static void printClassDefinition(Class clz){
 String clzModifier = getModifier(clz.getModifiers());
 if(clzModifier!=null && !clzModifier.equals("")){
  clzModifier = clzModifier + " ";
 }
 String superClz = clz.getSuperclass().getName();
 if(superClz!=null && !superClz.equals("")){
  superClz = "extends " + superClz;
 }
 Class[] interfaces = clz.getInterfaces();
 String inters = "";
 for(int i=0; i<interfaces.length; i++){
  if(i==0){
  inters += "implements ";
  }
  inters += interfaces[i].getName();
 }
 System.out.println(clzModifier +clz.getName()+" " + superClz +" " + inters );
 System.out.println("{");
 Field[] fields = clz.getDeclaredFields();
 for(int i=0; i<fields.length; i++){
  String modifier = getModifier(fields[i].getModifiers());
  if(modifier!=null && !modifier.equals("")){
  modifier = modifier + " ";
  }
  String fieldName = fields[i].getName();
  String fieldType = fields[i].getType().getName();
  System.out.println("  "+modifier + fieldType + " "+ fieldName + ";");
 }
 System.out.println();
 Method[] methods = clz.getDeclaredMethods();
 for(int i=0; i<methods.length; i++){
  Method method = methods[i];
  String modifier = getModifier(method.getModifiers());
  if(modifier!=null && !modifier.equals("")){
  modifier = modifier + " ";
  }
  String methodName = method.getName();
  Class returnClz = method.getReturnType();
  String retrunType = returnClz.getName();
  Class[] clzs = method.getParameterTypes();
  String paraList = "(";
  for(int j=0; j<clzs.length; j++){
  paraList += clzs[j].getName();
  if(j != clzs.length -1 ){
   paraList += ", ";
  }
  }
  paraList += ")";
  clzs = method.getExceptionTypes();
  String exceptions = "";
  for(int j=0; j<clzs.length; j++){
  if(j==0){
   exceptions += "throws ";
  }
  exceptions += clzs[j].getName();
  if(j != clzs.length -1 ){
   exceptions += ", ";
  }
  }
  exceptions += ";";
  String methodPrototype = modifier +retrunType+" "+methodName+paraList+exceptions;
  System.out.println("  "+methodPrototype );
 }
 System.out.println("}");
 }

再改寫main方法

 public static void main(String[] args) {
 BusinessProcessorImpl bpimpl = new BusinessProcessorImpl();
 BusinessProcessorHandler handler = new BusinessProcessorHandler(bpimpl);
 BusinessProcessor bp = (BusinessProcessor)Proxy.newProxyInstance(bpimpl.getClass().getClassLoader(), bpimpl.getClass().getInterfaces(), handler);
 bp.processBusiness();
 System.out.println(bp.getClass().getName());
 Class clz = bp.getClass();
 printClassDefinition(clz);
 }

現(xiàn)在我們再看看輸出結(jié)果：

You can do something here before process your business
processing business.....
You can do something here after process your business
$Proxy0
$Proxy0 extends java.lang.reflect.Proxy implements com.tom.proxy.dynamic.BusinessProcessor
{
  java.lang.reflect.Method m4;
  java.lang.reflect.Method m2;
  java.lang.reflect.Method m0;
  java.lang.reflect.Method m3;
  java.lang.reflect.Method m1;
  void processBusiness();
  int hashCode();
  boolean equals(java.lang.Object);
  java.lang.String toString();
}

很明顯，Proxy.newProxyInstance方法會(huì)做如下幾件事：

1，根據(jù)傳入的第二個(gè)參數(shù)interfaces動(dòng)態(tài)生成一個(gè)類，實(shí)現(xiàn)interfaces中的接口，該例中即BusinessProcessor接口的processBusiness方法。并且繼承了Proxy類，重寫了hashcode,toString,equals等三個(gè)方法。具體實(shí)現(xiàn)可參看 ProxyGenerator.generateProxyClass(...); 該例中生成了$Proxy0類

2，通過傳入的第一個(gè)參數(shù)classloder將剛生成的類加載到j(luò)vm中。即將$Proxy0類load

3，利用第三個(gè)參數(shù)，調(diào)用$Proxy0的$Proxy0(InvocationHandler)構(gòu)造函數(shù) 創(chuàng)建$Proxy0的對(duì)象，并且用interfaces參數(shù)遍歷其所有接口的方法，并生成Method對(duì)象初始化對(duì)象的幾個(gè)Method成員變量

4，將$Proxy0的實(shí)例返回給客戶端。
現(xiàn)在好了。我們再看客戶端怎么調(diào)就清楚了。

1，客戶端拿到的是$Proxy0的實(shí)例對(duì)象，由于$Proxy0繼承了BusinessProcessor，因此轉(zhuǎn)化為BusinessProcessor沒任何問題。

BusinessProcessor bp = (BusinessProcessor)Proxy.newProxyInstance(....);

2，bp.processBusiness()；

實(shí)際上調(diào)用的是$Proxy0.processBusiness();那么$Proxy0.processBusiness()的實(shí)現(xiàn)就是通過InvocationHandler去調(diào)用invoke方法啦!

總結(jié)

以上就是本文關(guān)于Java Proxy機(jī)制詳細(xì)解讀的全部內(nèi)容，希望對(duì)大家有所幫助。感興趣的朋友可以參閱：詳解java中的互斥鎖信號(hào)量和多線程等待機(jī)制、關(guān)于Java反射機(jī)制你需要知道的事情、Java的RTTI和反射機(jī)制代碼分析等，有什么問題可以隨時(shí)留言，小編會(huì)及時(shí)回復(fù)大家。

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