java 动态代理之 invocation handler原理

今天没事，把以前的知识回顾一下，网上找了找，发现有一篇比较适合。

概述：其实JDK的动态代理，实际上就是“反射”与“执行时动态生成字节码”二者的结合体；就spring的AOP而言也是用的JDK的动态代理（当然也有cglib方式）。

以下来自网络上的博客：

 

一.相关类及其方法:

java.lang.reflect.Proxy,

Proxy 提供用于创建动态代理类和实例的静态方法.

newProxyInstance()

返回一个指定接口的代理类实例，该接口可以将方法调用指派到指定的调用处理程序

(详见api文档)

java.lang.reflect.InvocationHandler,

InvocationHandler 是代理实例的调用处理程序 实现的接口。

invoke()

在代理实例上处理方法调用并返回结果。在与方法关联的代理实例上调用方法时，将在调用处理程序上调用此方法。

(详见api文档)

二.源代码:

被代理对象的接口及实现类:

 

package com.ml.test;

 

public interface Manager {

public void modify();

}

 

package com.ml.test;

 

public class ManagerImpl implements Manager {

 

@Override

public void modify() {

   System.out.println("*******modify()方法被调用");

}

}

业务代理类:

package com.ml.test;

 

import java.lang.reflect.InvocationHandler;

import java.lang.reflect.Method;

 

public class BusinessHandler implements InvocationHandler {

 

private Object object = null;

 

public BusinessHandler(Object object) {

   this.object = object;

}

 

@Override

public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)

    throws Throwable {

   System.out.println("do something before method");

   Object ret = method.invoke(this.object, args);

   System.out.println("do something after method");

   return ret;

 

}

}

客户端类:

 

package com.ml.test;

import java.lang.reflect.Proxy;

public class Client {

 

public static void main(String[] args) {

   // 元对象(被代理对象)

   ManagerImpl managerImpl = new ManagerImpl();

 

   // 业务代理类

   BusinessHandler securityHandler = new BusinessHandler(managerImpl);

 

   // 获得代理类($Proxy0 extends Proxy implements Manager)的实例.

   Manager managerProxy = (Manager) Proxy.newProxyInstance(managerImpl

     .getClass().getClassLoader(), managerImpl.getClass()

     .getInterfaces(), securityHandler);

 

   managerProxy.modify();

}

}

三.执行结果:

do something before method

*******modify()方法被调用

do something after method

四.机制分析:

Proxy.(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h)做了以下几件事.

(1)根据参数loader和interfaces调用方法 getProxyClass(loader, interfaces)创建代理类$Proxy.

$Proxy0类实现了interfaces的接口,并继承了Proxy类.

(2)实例化$Proxy0并在构造方法中把BusinessHandler传过去,接着$Proxy0调用父类Proxy的构造器,为h赋值,如下:

class Proxy{

   InvocationHandler h=null;

   protected Proxy(InvocationHandler h) {

    this.h = h;

   }

   ...

}

 

下面是本例的$Proxy0类的源码(好不容易才把它提出来):

 

import java.lang.reflect.InvocationHandler;

import java.lang.reflect.Method;

import java.lang.reflect.Proxy;

import java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException;

 

public final class $Proxy0 extends Proxy implements Manager {

 

private static Method m1;

private static Method m0;

private static Method m3;

private static Method m2;

 

static {

   try {

    m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals",

      new Class[] { Class.forName("java.lang.Object") });

    m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode",

      new Class[0]);

    m3 = Class.forName("com.ml.test.Manager").getMethod("modify",

      new Class[0]);

    m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString",

      new Class[0]);

   } catch (NoSuchMethodException nosuchmethodexception) {

    throw new NoSuchMethodError(nosuchmethodexception.getMessage());

   } catch (ClassNotFoundException classnotfoundexception) {

    throw new NoClassDefFoundError(classnotfoundexception.getMessage());

   }

}

 

public $Proxy0(InvocationHandler invocationhandler) {

   super(invocationhandler);

}

 

@Override

public final boolean equals(Object obj) {

   try {

    return ((Boolean) super.h.invoke(this, m1, new Object[] { obj }))

      .booleanValue();

   } catch (Throwable throwable) {

    throw new UndeclaredThrowableException(throwable);

   }

}

 

@Override

public final int hashCode() {

   try {

    return ((Integer) super.h.invoke(this, m0, null)).intValue();

   } catch (Throwable throwable) {

    throw new UndeclaredThrowableException(throwable);

   }

}

 

public final void modify() {

   try {

    super.h.invoke(this, m3, null);

    return;

   } catch (Error e) {

   } catch (Throwable throwable) {

    throw new UndeclaredThrowableException(throwable);

   }

}

 

@Override

public final String toString() {

   try {

    return (String) super.h.invoke(this, m2, null);

   } catch (Throwable throwable) {

    throw new UndeclaredThrowableException(throwable);

   }

}

}

接着把得到的$Proxy0实例强制转换成Manager.

当执行managerProxy.modify()方法时,就调用了$Proxy0类中的modify()方法.

在modify方法中,调用父类Proxy中的h的invoke()方法.

即InvocationHandler.invoke();

以上一段是原作者的原话，在此本人详细解说一下：

            

Manager managerProxy = (Manager) Proxy.newProxyInstance(managerImpl

     .getClass().getClassLoader(), managerImpl.getClass()

     .getInterfaces(), securityHandler);

 

此句中Proxy.newProxyInstance(..)方法执行时生成了$Proxy0的内存字节码文件并return出来赋给了

managerProxy，强制转化成了Manager接口，同时$Proxy0也实现了Manager接口中的所有方法，所以在

 managerProxy.modify(); 时就是调用了$Proxy0中的一下代码段：

            

public final void modify() {

   try {

    super.h.invoke(this, m3, null); //该段则执行了InvocationHandler.invoke();  super.h既是InvocationHandler

    return;

   } catch (Error e) {

   } catch (Throwable throwable) {

    throw new UndeclaredThrowableException(throwable);

   }

}

 这样动态代理机制就实现了。

 所以JAVA的动态代理的关键就在Proxy.newProxyInstance(..)方法执行时生成了$Proxy0的内存字节码以及JDK的反射机制！

 github repo   https://github.com/hzllblzjily/dynamicproxy