动态代理模式实现原理

songjz 发布于2019-08-15 10:39 / 1817人阅读

摘要：代理模式概念代理模式分为两种，一种是静态代理模式，一种是动态代理模式。面向切面的编程也是使用动态代理模式来实现的。

1.代理模式概念

代理模式分为两种，一种是静态代理模式，一种是动态代理模式。
静态代理模式：在程序运行之前需要写好代理类
动态代理模式：在程序运行期间动态生成代理类

2.动态代理的实现

动态代理实现的步骤：
(1)写一个代理类SubjectHandler实现InvocationHandler接口,重写invoke方法,
   通过构造函数把代理的对象realSubject传入到此处理类中，
   在invoke方法中增加method.invoke(realSubject, args);

public interface Subject
{
    public void rent();
}

public class RealSubject implements Subject
{
    @Override
    public void rent()
    {
        System.out.println("I want to rent my house");
    }
}

public class SubjectHandler implements InvocationHandler
{
    private Subject subject;
    public SubjectHandler(Subject subject)
    {
        this.subject = subject;
    }
    
    @Override
    public Object invoke(Object object, Method method, Object[] args) throws Throwable
    {
        System.out.println("before rent house");
        method.invoke(subject, args);
        System.out.println("after rent house");
        return null;
    }
}

   
(2)在调用方法中增加代码即可完成调用

public class Client
{
    public static void main(String[] args)
    {
        RealSubject realSubject = new RealSubject();
        //生成代理类的对象
        Subject subject = (Subject)Proxy.newProxyInstance(realSubject.getClass().getClassLoader(), realSubject.getClass().getInterfaces(), new SubjectHandler(realSubject));
        subject.rent(); //调用代理类的方法
    }
}
//第一个参数为realSubject的classloader
//第二个参数为realSubject的所有接口
//第三个参数为处理类

上面的内容是几年前在网上看到的，具体出自那篇文章忘记了，动态代理的处理过程大体如上。

3.动态代理的实现过程

通过看马士兵的设计模式中的代理模式教程，对代理模式的内部实现原理有了更清楚的认识，下面的图片是自己总结的代理类的产生过程：

下面的代码来自马士兵关于动态代理讲解的源码

        //模拟代理类的实现代码
        //把出来的内容写入文件中
        String fileName = 
            "d:/src/com/proxy/$Proxy1.java";
        File f = new File(fileName);
        FileWriter fw = new FileWriter(f);
        fw.write(src);
        fw.flush();
        fw.close();
        
        //编译文件，
        JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
        StandardJavaFileManager fileMgr = compiler.getStandardFileManager(null, null, null);
        Iterable units = fileMgr.getJavaFileObjects(fileName);
        CompilationTask t = compiler.getTask(null, fileMgr, null, null, null, units);
        t.call();
        fileMgr.close();
        
        //把class文件加载到内存中，通过构造方法生成代理的对象
        URL[] urls = new URL[] {new URL("file:/" + "d:/src/")};
        URLClassLoader ul = new URLClassLoader(urls);
        Class c = ul.loadClass("com.proxy.$Proxy1");
        System.out.println(c);
        
        Constructor ctr = c.getConstructor(InvocationHandler.class);
        Object m = ctr.newInstance(h);
        return m;

在生成的代理类中对应的方法如下

private static Method m0;
public final void rent() {
        try {
            super.h.invoke(this, m0, null);
            return;
        } catch (Error e) {
        } catch (Throwable throwable) {
            throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
        }
}

从上面我们可以看出，生成的代理对象subject 调用rent方法，其实是调用的上面代理类中生成的rent方法，在rent方法中调用了SubjectHandler 的invoke方法，通过上面的流程梳理，对于代理模式理解就更容易一些。

spring aop面向切面的编程也是使用动态代理模式来实现的。

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