好几天不写文章,今天来写一篇,从之前的计划表上看到还有关于java的动态代理没写,这个技术平常用的少,也不是特别好理解,今天补上这篇,希望能讲明白,不至于像我一样迷茫好久,开始吧
动态代理分两部分,动态和代理,我们先说下代理模式
1、代理模式
代理模式是常用的设计模式之一,也是开发中常见的设计模式。
简单的描述一下,代理模式就是将实现类隔离开,比如你想给你女朋友过个生日,找个明星唱生日歌,你女朋友的偶像是周杰伦,想找周杰伦给她过生日,唱歌,但是你不太能联系上周杰伦,即使在社交网站上联系,可能也不太理你,所以你可以联系周杰伦的经纪人进行沟通,经纪人就是周杰伦的代理。
实现过程:
定义一个唱歌的接口,代表业务
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public interface ising { void sing(); } |
周杰伦有唱歌的业务,并且业务突出,实现接口
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/** * 周杰伦 */ public class jayimp implements ising { @override public void sing() { system.out.println( "say happy birthday to you girl friend" ); } } |
经纪人接受业务, 经纪人的构造函数需要和明星绑定
经纪人接收唱歌的业务,今天可能是周杰伦唱,明天可能经纪人换了明星,比如蔡依林也是可以的
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/** * 经纪人 */ public class jayproxy implements ising{ ising target; /** * 初始化的时候,和明星进行签约 * @param target */ public jayproxy(ising target) { this .target = target; } @override public void sing() { target.sing(); } } |
联系经纪人进行唱歌,周杰伦唱完歌之后,经纪人收钱,very happy
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public class moneyowner { public static void main(string[] args) { jayimp jay = new jayimp(); // 周杰伦和经纪人进行签约,这一步可以放在内部实现 jayproxy jayproxy = new jayproxy(jay); jayproxy.sing(); } } |
看下执行结果,皆大欢喜,你女朋友很开心。
上面这一套就是代理模式的实现,
但是代理类只能代理一种类,如果为每一个服务都创建一个代理类,有点傻
而且接口如果改变的情况下代理类也需要改变,非常不方便,周杰伦又是拍电影,做综艺,写歌,业务很多
好了,静态代理该说的也说了,相信看到这里你应该没有什么不理解的,下面我们正式开始今天的正餐,动态代理
2、动态代理
动态代理是java提供的一种代理方式,这个技术的核心点就是在运行期的时候对接口进行增强,生成class 对象,然后加载进虚拟机,说简单点就是虚拟机帮你创建了一个实现你接口的class
废话少说,先来实现一个动态代理
第一步定义接口,上面代码已经有了 ising 就不重复定义了
第二步 实现接口,上面代码也已经实现了 jayimp ,也不重复定义了,这次经纪人多签约了一个歌手,林俊杰,看下实现
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package org.pdool.dynamic; /** * 林俊杰 */ public class jjimp implements ising { @override public void sing() { system.out.println( "i am jj! happy birthday to you" ); } } |
第三步,经纪人可以动态派出签约歌手,注意经纪人要实现invocationhandler,这样才能统一处理所有的方法调用
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import java.lang.reflect.invocationhandler; import java.lang.reflect.method; import java.lang.reflect.proxy; public class jayagentfactory implements invocationhandler { object target; public jayagentfactory(object target) { this .target = target; } // 生成代理类 public ising creatproxyedobj() { return (ising) proxy.newproxyinstance(target.getclass().getclassloader(), target.getclass().getinterfaces(), this ); } @override public object invoke(object proxy, method method, object[] args) throws throwable { object invoke = method.invoke(target, args); logafter(invoke); return invoke; } public void logafter(object invoke) { system.out.println( "结果 " + invoke); system.out.println( "收入 ++ " ); } } |
第四步,接收业务
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package org.pdool.dynamic; import java.lang.reflect.proxy; public class aain { public static void main(string[] args) { jayimp jayimp = new jayimp(); ising subjectproxy=(ising) proxy.newproxyinstance(jayimp.getclass().getclassloader(), jayimp.getclass().getinterfaces(), new jayagentfactory(jayimp)); subjectproxy.sing(); } } |
总结:动态代理是java提供的实现方式,需要invocationhandler 的实现类
1、为什么编辑器可以提示接口的方法?因为强转编辑器才会能有提示
2、生成的内存class是的默认构造函数是需要invocationhandler参数
3、创建代理class的核心参数是 类加载器,接口,还有invocationhandler 子类。
类加载器保证和目标类在同一个加载器内,可以调用,防止不同加载器加载的类之间不能调用
接口就是你要代理的接口
invocationhandler 子类是转发器,将所有的消息进行拦截处理转发
3、原理研究
实现看到了,探究下原理,动态代理的最根本的在于根据接口创建内存class,这一步是怎么实现的,我们跟着源码瞧一瞧
1、克隆接口里函数的信息
2、查找或生成指定的代理类,如果缓存中有,则用缓存的,没有则创建
3、通过反射,拿到代理类的构造函数
4、通过构造函数创建一个代理对象,并关联invocationhandler 的对象
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/** parameter types of a proxy class constructor */ private static final class <?>[] constructorparams = { invocationhandler. class }; |
看到了流程,我们看下代理class 到底是什么样子的,
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import sun.misc.proxygenerator; public class test { public static void main(string[] args) { //开启保存代码class属性 system.getproperties().put( "sun.misc.proxygenerator.savegeneratedfiles" , "true" ); proxygenerator.generateproxyclass( "xiangcai" , jayimp. class .getinterfaces()); } } |
执行上面的函数,可以看到在项目的路径下生成xiangcai.class
接着看看xiangcai.class 到底有哪些东西,直接拖到编辑器就可以了
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import java.lang.reflect.invocationhandler; import java.lang.reflect.method; import java.lang.reflect.proxy; import java.lang.reflect.undeclaredthrowableexception; import org.pdool.dynamic.ising; public final class xiangcai extends proxy implements ising { private static method m1; private static method m2; private static method m3; private static method m0; public xiangcai(invocationhandler var1) throws { super (var1); } public final boolean equals(object var1) throws { try { return ( boolean ) super .h.invoke( this , m1, new object[]{var1}); } catch (runtimeexception | error var3) { throw var3; } catch (throwable var4) { throw new undeclaredthrowableexception(var4); } } 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); } } //注意看这里!!!其他的都不重要 public final void sing() 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 ); } catch (runtimeexception | error var2) { throw var2; } catch (throwable var3) { throw new undeclaredthrowableexception(var3); } } static { try { m1 = class .forname( "java.lang.object" ).getmethod( "equals" , class .forname( "java.lang.object" )); m2 = class .forname( "java.lang.object" ).getmethod( "tostring" ); m3 = class .forname( "org.pdool.dynamic.ising" ).getmethod( "sing" ); m0 = class .forname( "java.lang.object" ).getmethod( "hashcode" ); } catch (nosuchmethodexception var2) { throw new nosuchmethoderror(var2.getmessage()); } catch (classnotfoundexception var3) { throw new noclassdeffounderror(var3.getmessage()); } } } |
可以看到实现了sing的接口,并且调用了invokehandler的方法invoke.好了,真相大白了,你明白了吗?
有人会说,道理我都懂,可是不会用啊,但是没看到好的应用场景,所以有段时间是没掌握这些的,下面我们就具体一下应用场景
4、应用
在切面编程(aop)中,需要拦截特定的方法,通常,会选择动态代理方式。看个具体的例子 spring-data-jpa 的实现
具体的使用:
spring中访问数据库的使用
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import com.tao.springboot.hibernate.entity.customer; import org.springframework.data.jpa.repository.jparepository; public interface customerrepository extends jparepository<customer, long > { } |
只要实现上面的接口就可以直接操作数据库,是不是很简单?
有几个问题,你稍微思考下:
1、两个泛型什么意思?
2、数据库连接在哪?是怎么注入的?
3、只实现接口是怎么操作数据库的?
第一个问题答案:
customer 为表对象对应的entity实体。
long 是表的主键类型,
第二个答案:
数据库连接是在spring启动的时候自动注入到spring 容器中的,在jparepository 的实现类自动注入的
第三个答案:
所有的的接口在spring启动的时候会生成代理类,目标类target就是实现类simplejparepository
看下类图
看下jparepository的定义,都是一些常用方法
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public interface jparepository<t, id> extends pagingandsortingrepository<t, id>, querybyexampleexecutor<t> { list<t> findall(); list<t> findall(sort var1); list<t> findallbyid(iterable<id> var1); <s extends t> list<s> saveall(iterable<s> var1); void flush(); <s extends t> s saveandflush(s var1); void deleteinbatch(iterable<t> var1); void deleteallinbatch(); t getone(id var1); <s extends t> list<s> findall(example<s> var1); <s extends t> list<s> findall(example<s> var1, sort var2); } |
看下simplejparepository 的定义:
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public class simplejparepository<t, id> implements jparepositoryimplementation<t, id> { private static final string id_must_not_be_null = "the given id must not be null!" ; private final jpaentityinformation<t, ?> entityinformation; private final entitymanager em; //看这里!!! private final persistenceprovider provider; @nullable private crudmethodmetadata metadata; //具体的实现方法 @transactional public void delete(t entity) { assert .notnull(entity, "the entity must not be null!" ); this .em.remove( this .em.contains(entity) ? entity : this .em.merge(entity)); } |
类似下面的代码调用:
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proxy.newproxyinstance(thread.currentthread().getcontextclassloader(), jparepository. class .getinterfaces(), new simplejparepository(()); |
注:只是表达一下意思,具体的实现应该不是这样的
5、总结
所有的事情都解开了,下面进行总结下:
1、静态代理是代理模式的实现,是针对某一个具体的接口的实现
2、动态代理的是jdk提供的一种方式,必须要接口,还有其他的实现方式cglib,javassit 等等
3、动态代理是在运行的时候生成class 文件然后自动加载的class
4、动态代理是基于反射调用的技术
5、动态代理会生成class 到 metaspace
6、多应用在框架中
7、解密了spring data jpa的实现
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