代理的实现分为:
静态代理:代理类是在编译时就实现好的。也就是说 Java 编译完成后代理类是一个实际的 class 文件。
动态代理:代理类是在运行时生成的。也就是说 Java 编译完之后并没有实际的 class 文件,而是在运行时动态生成的类字节码,并加载到JVM中。
1.静态代理实现
public class ProxyDemo {
public static void main(String[] args) {
RealSubject realSubject = new RealSubject();
Proxy proxy = new Proxy(realSubject);
proxy.request();
}
static class RealSubject implements Subject {
@Override
public void request() {
System.out.println("request");
}
}
/**
* 代理类
*/
static class Proxy implements Subject {
private Subject subject;
public Proxy(Subject subject) {
this.subject = subject;
}
@Override
public void request() {
System.out.println("PreProcess");
subject.request();
System.out.println("PostProcess");
}
}
interface Subject {
void request();
}
}
2.动态代理
委托类和委托对象:委托类是一个类,委托对象是委托类的实例。
代理类和代理对象:代理类是一个类,代理对象是代理类的实例。
Java实现动态代理的大致步骤如下:
(1)定义一个委托类和公共接口。
(2)自己定义一个类(调用处理器类,即实现 InvocationHandler 接口),这个类的目的是指定运行时将生成的代理类需要完成的
具体任务(包括Preprocess和Postprocess),即代理类调用任何方法都会经过这个调用处理器类(在本文最后一节对此进行解
释)。
(3)生成代理对象(当然也会生成代理类),需要为他指定(1)委托对象(2)实现的一系列接口(3)调用处理器类的实例。因此可以看
出一个代理对象对应一个委托对象,对应一个调用处理器实例。
public class DynamicProxyDemo01 {
public static void main(String[] args) {
RealSubject realSubject = new RealSubject(); //1.创建委托对象
ProxyHandler handler = new ProxyHandler(realSubject); //2.创建调用处理器对象
Subject proxySubject = (Subject)Proxy.newProxyInstance(RealSubject.class.getClassLoader(),
RealSubject.class.getInterfaces(), handler); //3.动态生成代理对象
proxySubject.request(); //4.通过代理对象调用方法
}
}
/**
* 接口
*/
interface Subject{
void request();
}
/**
* 委托类
*/
class RealSubject implements Subject{
public void request(){
System.out.println("====RealSubject Request====");
}
}
/**
* 代理类的调用处理器
*/
class ProxyHandler implements InvocationHandler{
private Subject subject;
public ProxyHandler(Subject subject){
this.subject = subject;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
throws Throwable {
System.out.println("====before====");//定义预处理的工作,当然你也可以根据 method 的不同进行不同的预处理工作
Object result = method.invoke(subject, args);
System.out.println("====after====");
return result;
}
}
Proxy 类主要方法为:
static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h)
这个静态函数的第一个参数是类加载器对象(即哪个类加载器来加载这个代理类到 JVM 的方法区),第二个参数是接口(表明你这个代理类需要实现哪些接口),第三个参数是调用处理器类实例(指定代理类中具体要干什么)。这个函数是 JDK 为了程序员方便创建代理对象而封装的一个函数,因此你调用newProxyInstance()时直接创建了代理对象(略去了创建代理类的代码)。其实他主要完成了以下几个工作:
static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[] interfaces,InvocationHandler handler)
{
//1. 根据类加载器和接口创建代理类
Class clazz = Proxy.getProxyClass(loader, interfaces);
//2. 获得代理类的带参数的构造函数
Constructor constructor = clazz.getConstructor(new Class[] { InvocationHandler.class });
//3. 创建代理对象,并制定调用处理器实例为参数传入
Interface Proxy = (Interface)constructor.newInstance(new Object[] {handler});
}
Proxy 类还有一些静态方法,比如:
InvocationHandler getInvocationHandler(Object proxy)
获得代理对象对应的调用处理器对象。
Class getProxyClass(ClassLoader loader, Class[] interfaces)
根据类加载器和实现的接口获得代理类。
InvocationHandler 接口中有方法:
invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
这个函数是在代理对象调用任何一个方法时都会调用的,方法不同会导致第二个参数method不同,第一个参数是代理对象(表示哪个代理对象调用了method方法),第二个参数是 Method 对象(表示哪个方法被调用了),第三个参数是指定调用方法的参数。
Java 动态代理的内部实现
现在我们就会有一个问题: Java 是怎么保证代理对象调用的任何方法都会调用 InvocationHandler 的 invoke() 方法的?
这就涉及到动态代理的内部实现。假设有一个接口 Subject,且里面有 int request(int i) 方法,则生成的代理类大致如下:
public final class $Proxy1 extends Proxy implements Subject{
private InvocationHandler h;
private $Proxy1(){}
public $Proxy1(InvocationHandler h){
this.h = h;
}
public int request(int i){
Method method = Subject.class.getMethod("request", new Class[]{int.class}); //创建method对象
return (Integer)h.invoke(this, method, new Object[]{new Integer(i)}); //调用了invoke方法
}
}
通过上面的方法就成功调用了 invoke() 方法。