(給ImportNew加星標,提高Java技能)
轉自:簡書,作者:張豐哲
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前言
在Java領域,動態代理應用非常廣泛,特別是流行的Spring/MyBatis等框架。JDK本身是有實現動態代理技術的,不過要求被代理的類必須實現介面,不過cglib對這一不足進行了有效補充。本篇部落格將涉及2個話題:第一,JDK動態代理的實現原理,帶你探索動態代理的實質面目;第二,自己動手寫程式碼去實現JDK動態代理,去創造世界!
JDK動態代理
先寫一個例子,感性認識下動態代理~
業務介面:
業務實現類:
業務處理類:
測試類:
執行結果:
在JDK動態代理中涉及如下角色:
業務介面Interface、業務實現類target、業務處理類Handler、JVM在記憶體中生成的動態代理類$Proxy0
動態代理原理圖:
說白了,動態代理的過程是這樣的:
- Proxy透過傳遞給它的引數(interfaces/invocationHandler)生成代理類$Proxy0;
- Proxy透過傳遞給它的引數(ClassLoader)來載入生成的代理類$Proxy0的位元組碼檔案;
我們來看看上面例子中生成的$Proxy0的模樣:
首先,$Proxy是實現了我們的業務介面(Man)的,所以客戶端顯然可以呼叫業務介面的方法。
其次,註意到$Proxy是繼承自Proxy,並透過構造方法將業務處理類傳入給父類Proxy進行初始化。(實質上,你可以看看原始碼,在Proxy中存在protected InvocationHandler h;)
初始化Proxy
findObject
很明顯,我們看到了業務介面的方法是如何被呼叫的:
最終都是回呼業務處理類(具體的Handler)的invoke方法完成呼叫!
手寫程式碼實現JDK動態代理
在上面,我們已經分析了JDK動態代理的整個呼叫過程,接下來,我們就來手寫實現它吧!
先來看一眼圖:
自定義InvocationHandler:
實現MyInvocationHandler的業務處理Handler:
自定義類載入器MyClassLoader:
為什麼要定義一個自定義的類載入器呢?它的作用是什麼呢?
要知道,我們是想手寫JDK動態代理,那麼我們將自己在記憶體中生成動態代理類,那麼我們如何載入呢?這時候,就可以利用自定義的類載入器做到!
上述程式碼,重寫了findClass方法,就是為了在指定路徑下載入指定的位元組碼檔案。
自定義MyProxy:
MyProxy的作用就相當於JDK的Proxy。MyProxy做了哪些事情呢?
- 需要根據interfaces介面構造出動態代理類需要的方法。(其實就是利用反射獲取)
- 把動態生成的代理類(即.java檔案)進行編譯,生成位元組碼檔案(即.class檔案),然後利用類載入進行載入
- 動態代理類進行載入後,利用反射機制,透過構造方法進行實體化,併在實體化時,初始化業務Hanlder
看一下MyProxy的其他方法:
編譯方法
getMethodString方法
執行結果
我們來看一眼生成的$MyProxy0:
OK,到這裡,整個JDK的動態代理的實現原理以及手寫實現就結束了,你學到了麼?