Java动态代理学习Spring AOP基础之一

Posted 2020-10-02 weixliu

 

　　Spring AOP使用的其中一个底层技术就是Java的动态代理技术。Java的动态代理技术主要围绕两个类进行的　

　　java.lang.reflect.InvocationHandler

　　java.lang.reflect.Proxy

　　首先从代码层面说明Java动态代理是如何实现的，

　　业务逻辑接口：

　　

/**
 * 创建一个人的接口，其中有一个吃的方法
 */
public interface Person {
    public void eat();
}

　　创建一个实现该业务接口的类：

/**
 * 人接口的实现，实现吃饭的方法
 */
public class PersonImpl implements Person {
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("吃主食、吃菜、喝汤...");
    }
}

　　此时，如果正常情况如果想要调用Person这个接口，直接new它的实现类然后调用eat方法即可，但是如果想要实现一个Person的代理，并且在eat方法前后进行一些工作就需要使用Proxy和InvovationHandler；

　　InvocationHandler接口的实现类，（代理类中额外逻辑的实现就需要在这里进行）

/**
 * 代理类的额外逻辑实现类
 */
public class InvocationHandlerImpl implements InvocationHandler {
    Person person;
    public InvocationHandlerImpl(Person person) {
        this.person = person;
    }
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        if(method.getName().equalsIgnoreCase("eat")) {
            System.out.println("洗手...");
            method.invoke(person, args);
            System.out.println("刷牙");
        }
        return person;
    }
}

　　

　　接下来就是使用Proxy生成代理类，Proxy需要业务逻辑接口，代理类额外实现逻辑InvocationHandler实现类

/**
 * 代理类产生并且测试
 */
public class ProxyGenerate {
    @Test
    public void proxyTest() {
        Person person = new PersonImpl();
        InvocationHandler invocationHandler = new InvocationHandlerImpl(person);
        Person personProxy = (Person)Proxy.newProxyInstance(Person.class.getClassLoader(), new Class[]{Person.class}, invocationHandler);
        personProxy.eat();
    }
    

}

　　

　　输出内容如下：

　　代理类已经成功的完成代理。

 

　　AOP的功能就是在一个方法前、后、异常抛出等地方添加逻辑，与上面的过程是一样的，所以这个技术就被用来实现Spring AOP的一个技术，但是这个只针对接口实现，如果想要给一个类添加AOP的逻辑，这个Proxy动态代理的技术暂时无法适用，Spring AOP适用了CGLIB，支持类的动态代理，但是不属于这一次的讨论范畴。

　　知道怎么用了之后是不是对Proxy这个感觉很神奇，想知道是如何实现的呢，可以深入了解一下newProxyInstance这个方法：

　　

 

 　　找到上述内容，可以看到这个是动态生成代理类字节数组的方法，所以我们可以通过这个方法了解到动态生成的代理类的结构：

/**
 * 代理类产生并且测试
 */
public class ProxyGenerate {
    @Test
    public void proxyWatch() {
        byte[] classByte = ProxyGenerator.generateProxyClass("PersonDynamicProxy", new Class[]{Person.class});
        try {
            FileOutputStream var1 = new FileOutputStream("PersonDynamicProxy" + ".class");
            var1.write(classByte);
            var1.close();
        } catch (IOException var2) {
            throw new InternalError("I/O exception saving generated file: " + var2);
        }
    }
}

　　执行上述代码会生成动态代理对象的.class文件

　　反编译（jd-gui，idea）之后就可以看到动态代理类的结构：

//
// Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA
// (powered by Fernflower decompiler)
//

import com.smart.beanfactory.Person;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
import java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException;

public final class PersonDynamicProxy extends Proxy implements Person {
    private static Method m1;
    private static Method m3;
    private static Method m0;
    private static Method m2;

    public PersonDynamicProxy(InvocationHandler var1) throws  {
        super(var1);
    }

    public final boolean equals(Object var1) throws  {
        try {
            return ((Boolean)super.h.invoke(this, m1, new Object[]{var1})).booleanValue();
        } catch (RuntimeException | Error var3) {
            throw var3;
        } catch (Throwable var4) {
            throw new UndeclaredThrowableException(var4);
        }
    }

    public final void eat() throws  {
        try {
            super.h.invoke(this, m3, (Object[])null);
        } catch (RuntimeException | Error var2) {
            throw var2;
        } catch (Throwable var3) {
            throw new UndeclaredThrowableException(var3);
        }
    }

    public final int hashCode() throws  {
        try {
            return ((Integer)super.h.invoke(this, m0, (Object[])null)).intValue();
        } catch (RuntimeException | Error var2) {
            throw var2;
        } catch (Throwable var3) {
            throw new UndeclaredThrowableException(var3);
        }
    }

    public final String toString() throws  {
        try {
            return (String)super.h.invoke(this, m2, (Object[])null);
        } catch (RuntimeException | Error var2) {
            throw var2;
        } catch (Throwable var3) {
            throw new UndeclaredThrowableException(var3);
        }
    }

    static {
        try {
            m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", new Class[]{Class.forName("java.lang.Object")});
            m3 = Class.forName("com.smart.beanfactory.Person").getMethod("eat", new Class[0]);
            m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode", new Class[0]);
            m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString", new Class[0]);
        } catch (NoSuchMethodException var2) {
            throw new NoSuchMethodError(var2.getMessage());
        } catch (ClassNotFoundException var3) {
            throw new NoClassDefFoundError(var3.getMessage());
        }
    }
}

　　可以看出来，动态代理类首先通过反射的技术，将源接口中的方法均设置为其静态属性（Method），然后针对每个方法进行重写。

　　重写的逻辑是使用invocationHandler接口的invoke方法实现，每个invoke方法在绑定相应的反射出来的静态属性即可。

　　举例，比如上面Person接口的eat被反射未m3的静态属性中，重写eat（）方法是调用方法为invoke（this， m3， args），其中invoke中会有额外添加的一些逻辑，