从头捋了一遍 JDK动态代理,收获颇丰!

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从头捋了一遍 JDK动态代理,收获颇丰!

动态代理,这个词在Java的世界里面经常被提起,尤其是对于部分(这里强调“部分”二字,因为有做了一两年就成大神的,实力强的令人发指,这类人无疑是非常懂动态代理这点小伎俩的)做了一两年新人来说,总是摸不清楚来龙去脉,一两年是个坎,为什么是一两年,才入门的新人可能对这东西没什么感觉,没到这一步,做了很久开发的人显然是明白这其中原理的,而做了一两年的,知其然而不知其所以然,所以一两年工作经验的人很多是很茫然的。

那么,这里就相对比较比较深入一点的介绍JDK动态代理的原理。这样子介绍完,明白了其中的道理,我相信你会永远记得JDK动态代理的思想。顺带一句,cglib做的事儿和JDK动态代理做的事儿从结局上来说差不多,方式不太一样。

1、先从JDK的源代码说起,动态代理这部分源码,Oracle版本和OpenJDK的源码是不太一样的,貌似Oracle版本最核心那点东西没开源,F3进去我反正是找不到,我也懒得去找,但是原理都是一致的,这里就挑选OpenJDK的。

我们回顾一下JDK动态代理,先说宏观原理,相信都懂,使用JDK动态代理最常见,至少对于我来说就是Spring的AOP部分,并且是AOP部分的声明式事务部分。

a、定义一个接口Car:

public interface Car {
    void drive(String driverName, String carName);
}

b、定义接口Car的一个实现类Audi:

public class Audi implements Car {

    @Override
    public void drive(String driverName, String carName) {
        System.err.println("Audi is driving... " + "driverName: " + driverName + ", carName" + carName);
    }
}

c、定义一个动态调用的控制器CarHandler:

public class CarHandler implements InvocationHandler {
    
    private Car car;
    
    public CarHandler(Car car) {
        this.car = car;
    }
    
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.err.println("before");
        method.invoke(car, args);
        System.err.println("after");
        return null;
    }

}

d、测试类ProxyTest:

public class ProxyTest {
    
    @Test
    public void proxyTest() throws Exception {
        Car audi = (Car) Proxy.newProxyInstance(Car.class.getClassLoader(), new Class<?>[] {Car.class}, new CarHandler(new Audi()));
        audi.drive("name1""audi");
    }
}

e、输出结果:

before
Audi is driving... driverName: name1, carNameaudi
after

上面这段,相信大家都懂,也明白原理,这就是所谓的知其然,但是不一定都能知其所以然。接下来就解释下“知其所以然”。

进入到Proxy类的newProxyInstance方法:

public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,
                                          Class<?>[] interfaces,
                                          InvocationHandler h)

        throws IllegalArgumentException
    
{
        if (h == null) {
            throw new NullPointerException();
        }

        /*
         * Look up or generate the designated proxy class.
         */

        Class<?> cl = getProxyClass(loader, interfaces);

        /*
         * Invoke its constructor with the designated invocation handler.
         */

        try {
            Constructor cons = cl.getConstructor(constructorParams);
            return cons.newInstance(new Object[] { h });
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            throw new InternalError(e.toString());
        } catch (IllegalAccessException e) {
            throw new InternalError(e.toString());
        } catch (InstantiationException e) {
            throw new InternalError(e.toString());
        } catch (InvocationTargetException e) {
            throw new InternalError(e.toString());
        }
    }

关键的3行:

// 创建代理类
Class<?> cl = getProxyClass(loader, interfaces);
// 实例化代理对象
Constructor cons = cl.getConstructor(constructorParams);

返回的是代理类的实例化对象。接下来的调用就很清晰了。

那么,JDK动态代理最核心的关键就是这个方法:

Class<?> cl = getProxyClass(loader, interfaces);

进入该方法,这个方法很长,前面很多都是铺垫,在方法的最后调用了一个方法:

byte[] proxyClassFile = ProxyGenerator.generateProxyClass(
                    proxyName, interfaces);

这个方法就是产生代理对象的方法。我们先不看前后,只关注这一个方法,我们自己来写一个该方法:

public class ProxyTest {
    
    @SuppressWarnings("resource")
    @Test
    public void proxyTest() throws Exception {
        byte[] bs = ProxyGenerator.generateProxyClass("AudiImpl"new Class<?>[] {Car.class});
        new FileOutputStream(new File("d:/AudiImpl.class")).write(bs);
    }
}

于是,我们就在D盘里面看到了一个叫做AudiImpl.class的文件,对该文件进行反编译,得到下面这个类:

public final class AudiImpl extends Proxy implements Car {

    private static final long serialVersionUID = 5351158173626517207L;

    private static Method m1;
    private static Method m3;
    private static Method m0;
    private static Method m2;

    public AudiImpl(InvocationHandler paramInvocationHandler) {
        super(paramInvocationHandler);
    }

    public final boolean equals(Object paramObject) {
        try {
            return ((Boolean) this.h.invoke(this, m1, new Object[] { paramObject })).booleanValue();
        } catch (Error | RuntimeException localError) {
            throw localError;
        } catch (Throwable localThrowable) {
            throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);
        }
    }

    public final void drive(String paramString1, String paramString2) {
        try {
            this.h.invoke(this, m3, new Object[] { paramString1, paramString2 });
            return;
        } catch (Error | RuntimeException localError) {
            throw localError;
        } catch (Throwable localThrowable) {
            throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);
        }
    }

    public final int hashCode() {
        try {
            return ((Integer) this.h.invoke(this, m0, null)).intValue();
        } catch (Error | RuntimeException localError) {
            throw localError;
        } catch (Throwable localThrowable) {
            throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);
        }
    }

    public final String toString() {
        try {
            return (String) this.h.invoke(this, m2, null);
        } catch (Error | RuntimeException localError) {
            throw localError;
        } catch (Throwable localThrowable) {
            throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);
        }
    }

    static {
        try {
            m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals",
                    new Class[] { Class.forName("java.lang.Object") });
            m3 = Class.forName("com.mook.core.service.Car").getMethod("drive",
                    new Class[] { Class.forName("java.lang.String"), Class.forName("java.lang.String") });
            m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode"new Class[0]);
            m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString"new Class[0]);
        } catch (NoSuchMethodException localNoSuchMethodException) {
            throw new NoSuchMethodError(localNoSuchMethodException.getMessage());
        } catch (ClassNotFoundException localClassNotFoundException) {
            throw new NoClassDefFoundError(localClassNotFoundException.getMessage());
        }
    }
}

这个时候,JDK动态代理所有的秘密都暴露在了你的面前,当我们调用drive方法的时候,实际上是把方法名称传给控制器,然后执行控制器逻辑。这就实现了动态代理。

Spring AOP有两种方式实现动态代理,如果基于接口编程,默认就是JDK动态代理,否则就是cglib方式,另外spring的配置文件里面也可以设置使用cglib来做动态代理,关于二者的性能问题,网上也是众说纷纭,不过我个人的观点,性能都不是问题,不太需要去纠结这一点性能问题。

事实上,如果你明白这一点,当你去阅读mybatis源码的时候是很有帮助的,mybatis的接口方式做方法查询就充分利用了这里的JDK动态代理。否则如果不明白原理,看mybatis的源码的接口方式是很费劲的,当然了,这只是mybatis利用动态代理的冰山一角,要完全看懂mybaits源码还有其他的许多难点,比如mybatis是以xml文件来配置sql语句的。最后,欢迎关注公众号Java笔记虾,后台回复“后端面试”,送你一份面试题宝典!

(感谢阅读,希望对你所有帮助)
来源:cnblogs.com/dreamroute/p/5273888.html

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原文始发于微信公众号(Java笔记虾):从头捋了一遍 JDK动态代理,收获颇丰!