動態代理在Java中是很重要的一部分，在很多框架中都會用到，如Spring中的AOP、Hadoop中的RPC等。為此在這把我對Java中的動態代理的理解分享給大家，同時寫了一個模擬AOP編程的實例。（Demo實例提供下載）

引入場景

如果要對第三方提供的JAR包中的某個類中的某個方法的前后加上自己的邏輯，比如打LOG，注意此時我們只有第三方提供的CLASS文件，因此根本不可能去修改別人的源代碼，那該怎么辦？

有兩種方法可以實現，一種是利用繼承，另一種是利用聚合。舉例說明：

假設第三方中提供一個Run接口，里面只一個run方法，以及它的實現類Person。

Run.java

package com.cloud.proxy.example;public interface Run {public void run(); }

?Person.java

package com.cloud.proxy.example;public class Person implements Run {@Overridepublic void run() {System.out.println("person running...");}}

?第一種利用繼承實現

SuperMan1.java

package com.cloud.proxy.example;public class SuperMan1 extends Person { @Override public void run() { //方法開始前打LOG LOG.info("super man1 before run..."); super.run(); //方法結束后打LOG LOG.info("super man1 after run..."); }}

?第二種利用聚合實現

SuperMan2.java

package com.cloud.proxy.example;public class SuperMan2 implements Run { private Run person; public SuperMan2(Run person) { this.person = person; } @Override public void run() { //方法開始前打LOG LOG.info("super man2 before run..."); person.run(); //方法結束后打LOG LOG.info("super man2 after run..."); }}

?這兩種實現方式，哪一種更好呢？

顯然是第二種利用聚合實現方法好，因為這種方式很靈活，同時又不會有多層的父子類關系。而繼承最不好的地方就是不靈活，同時會很容易形成臃腫的父子類關系，不利于后期的維護。

點題

其實SuperMan1類和SuperMan2類都是Person類的代理類，對Person類中的方法進行加強，只不過這種代理是靜態代理，很受限制。因為SuperMan1和SuperMan2只能代理Run類型的類，其它類型沒法代理。為了解決這個問題，Java中引入動態代理。

理解動態代理

看了上面的分析，動態代理的意思就是一個類的（比如Person）的代理類（比如SuperMan2）是動態生成的，也就是說這個代理類不是提前寫好的，是在程序運行時動態的生成的。而且能夠代理實現了某個接口的任何類型的類。我們暫且把動態代理這個過程當作一個黑箱子，然后看它的輸入和輸出。對于輸入，就是要被代理的類和它實現的接口，對于輸出就是代理類，如圖所示：

?分析動態代理過程

根據上圖，我們大致可以得知動態代理會有這樣的過程：

1.根據輸入的接口，利用反射機制，肯定可以拿到有哪些方法；

2.根據輸入的被代理類，同樣利用反射機制，肯定去調用其實現的方法。

到了這里，好像少了一點東西，就是少了對某個方法的前后的加強的邏輯。那么該如何解決這個問題呢？為此，我們必須對輸入進行改造，如圖：

?看圖我們可以發現，被代理類不是直接給黑箱子了，而是先給Handler這樣的一個類，再給黑箱子，那么在Handler類中我們就是添加相應的加強的邏輯了。

Java中的動態代理

其實上面對動態代理的分析過程，也就是Java中動態代理的過程。我們來一一對應一下：

黑箱子：就是Java中的Proxy類；

Handler：就是Java中的InvocationHandler的子類。

利用Proxy類中的newProxyInstance靜態方法，就可以動態生成一個代理類。這個方法有三個參數：

第一個是要一個類加載器，它的作用是將動態生成的代理類的字節碼文件加載到JVM虛擬機中，一般我們可以用被代理類的加載器；

第二個是被代理類實現的接口的Class類；

第三個是InvocationHandler的子類，在這個類中的invoke方法中，對某個方法的前后加入加強的邏輯。

實例

這個實例是簡單的模擬Spring是的AOP機制，即只要我們在配置文件打開了事務機制，那么在調用方法時就會開啟事務，同樣我們在配置文件關閉了事務機制，那么在調用方法時就不會開啟事務了。

AOP.java

package com.cloud.proxy;public interface AOP {public void show(String str);public String say(String str); }

?AOPImpl,java

package com.cloud.proxy;public class AOPImpl implements AOP { @Override public void show(String str) { System.out.println("show: " + str); } @Override public String say(String str) { return "say: " + str; }}

?AOPHandler.java

package com.cloud.proxy;import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; import java.util.Map;public class AOPHandler implements InvocationHandler { private Object obj; private boolean flag; public AOPHandler(Object obj) { this.obj = obj; } public void setFlag(Map<String, String> config) { if (null == config) { flag = false; } else { if (config.containsKey("transaction") && "true".equalsIgnoreCase(config.get("transaction"))) { flag = true; } else { flag = false; } } } @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { if (flag) { doBefore(); } Object result = method.invoke(obj, args); if (flag) { doAfter(); } return result; } private void doBefore() { System.out.println("Transaction start..."); } private void doAfter() { System.out.println("Transaction commit..."); } }

?Client.java

package com.cloud.proxy;import java.lang.reflect.Proxy;import com.cloud.proxy.util.JVMCache;public class Client { public static void main(String[] args) throws Exception { AOPImpl impl = new AOPImpl(); AOPHandler handler = new AOPHandler(impl); handler.setFlag(JVMCache.getConfig()); AOP aop = (AOP) Proxy.newProxyInstance(AOPImpl.class.getClassLoader(), new Class<?>[] {AOP.class}, handler); aop.show("cloud"); String result = aop.say("芝加哥09"); System.out.println(result); } }

?JVMCache.java

package com.cloud.proxy.util;import java.util.Map;public class JVMCache { private static Map<String, String> config; public synchronized static Map<String, String> getConfig() throws Exception { if (null == config) { config = XMLUtil.parseXML(); } return config; } }

?XMLUtil.java

package com.cloud.proxy.util;import java.io.InputStream; import java.util.HashMap; import java.util.Map;import javax.xml.parsers.DocumentBuilder; import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;import org.w3c.dom.Document; import org.w3c.dom.Element; import org.w3c.dom.Node; import org.w3c.dom.NodeList;public class XMLUtil { public static Map<String, String> parseXML() throws Exception { Map<String, String> result = new HashMap<String, String>(); DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance(); DocumentBuilder db = dbf.newDocumentBuilder(); InputStream in = XMLUtil.class.getClassLoader().getResourceAsStream("config.xml"); Document document = db.parse(in); Element root = document.getDocumentElement(); NodeList xmlNodes = root.getChildNodes(); for (int i = 0; i < xmlNodes.getLength(); i++) { Node config = xmlNodes.item(i); if (null != config && config.getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE) { String nodeName = config.getNodeName(); if ("transaction".equals(nodeName)) { String textContent = config.getTextContent(); result.put("transaction", textContent); } } } return result; } }

?config.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <config><transaction>true</transaction> </config>

運行結果

當config.xml文件中配置為true時，運行結果：

Transaction start... show: cloud Transaction commit... Transaction start... Transaction commit... say: 芝加哥09

?我們可以發現，在執行每個方法的前會開啟事務，每個方法后提交事務。

當config.xml文件中配置為false時，運行結果：

show: cloud say: 芝加哥09

?我們可以發現這樣就可以將事務機制關掉。

這樣我們模擬了一個AOP編程。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的吃透Java中的动态代理的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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