002--AOP（JDK动态代理）

AOP

 

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1 概述

在对静态代理的讨论中，可以发现，如果方法比较多的情况下，为每种方法做代理，是一件重复和繁琐的工作。需要有一种机制能够截获方法调用，从而集中处理。这就是将探讨的动态代理。

在Java中，动态代理是指代理类的生成发生在程序运行时期，根据被代理类动态生成代理类的字节码文件（class文件），并且装载到运行环境中，像其他的类一样使用，该字节码文件的生存期随着运行环境的关闭而消失。

JDK1.3以及之上的版本提供了动态代理的机制，它和反射机制结合在一起。下面将以一个例子说明JDK的动态代理。

 

2 JDK动态代理

2.1 JDK提供的接口和类

• InvocationHandler接口

该接口的定义如下：

public interface InvocationHandler { Object invoke(Object proxy, Method method, Object[]args) throws Throwable;}

它定义了唯一的方法invoke，该方法的参数为代理对象proxy，截获的方法对象method，和方法调用的参数，返回方法执行的结果。

开发者需要实现该接口，在invoke方法中添加对截获的方法的代理操作，并调用被代理对象的方法。

• Proxy类

该类是生成代理类的帮助类，它的几个主要方法如下：

public Static Class getProxyClass (ClassLoader loader, Class[] interfaces)：根据指定的类加载器和接口获得一个代理类，其中，loader是类加载器，interfaces是被代理类所拥有的接口。 
public Static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class[] interfaces, InvocationHandler h)：根据指定的类加载器、接口以及截获器，返回代理类的一个实例对象。

2.2 Comand接口和ConnectCommand类

我们仍然以静态代理一文中的场景中的Command接口和ConnectCommand类为例说明。Command接口如下：

public interface Command {public String execute(String commandStr) throws Exception;} 

 

 

ConnectCommand类如下，仅作为演示使用。

 

public class ConnectCommand implements Command {public String execute(String commandStr) throws Exception {System.out.println("Excuting command...");return "Command was executed sucsessfully.";}}

 

2.3基于JDK的动态代理的实现

 截获器InvocationHandler的实现如下：

import java.lang.reflect.InvocationHandler;import java.lang.reflect.Method;public class ConnectCommandHandler implements InvocationHandler {private Command original;public void setOriginal(Command original){this.original = original;}public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)throws Throwable {// do something beforeSystem.out.println("Before excuting command...");// executeObject result = method.invoke(original,args);// do something afterSystem.out.println("After excuting command...");return result;}} 

 

ConnectCommandHandler在被代理对象original的方法执行前后，可以做一些代理的操作，这里仅仅输出信息作为演示。

创建代理的类JDKProxyCreator的实现如下：

import java.lang.reflect.InvocationHandler;import java.lang.reflect.Proxy;public class JDKProxyCreator { public Command create(Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h) { return (Command) Proxy.newProxyInstance(this.getClass().getClassLoader(), interfaces, h);}} 

 

测试类如下：

public class JDKDynamicTest {/** * @param args */public static void main(String[] args) {try {String commandStr = "connect localhost 8082";JDKProxyCreator proxyCreator = new JDKProxyCreator();ConnectCommandHandler h = new ConnectCommandHandler();Command orginal = new ConnectCommand();System.out.println("/nWithout proxying:");orginal.execute(commandStr);h.setOriginal(orginal);Command proxy = proxyCreator.create(new Class[] { Command.class },h);System.out.println("/nWith interface proxying(jdk-dynamic):");proxy.execute(commandStr);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} 

 

测试结果如下：

Without proxying:

Excuting command...

With interface proxying(jdk-dynamic):

Before excuting command...

Excuting command...

After excuting command...

 

3 分析总结

分析JDK提供的帮助类Proxy，可以发现，它只支持实现接口方式的代理，不支持继承超类方式的代理，这就意味着，被代理的类必须要有接口，并且需要拦截的方法必须都在接口中进行声明。在本例中，通过截获帮助类Proxy生成的代理类的字节码文件，反编译之后，发现，其类的声明如下：

public final class proxy0 extends Proxy implements Command

其中，proxy0就是动态生成的代理类的名字，在该类的方法中，都会将调用委托到拦截器的invoker方法。

因为JDK提供的动态代理仅支持接口方式的代理，那么如果被代理的类没有实现任何接口，如何处理呢？后续将探讨基于CGLib的动态代理，它同时也支持继承超类的方式的代理。