//todo
之前雖然會用JDK的動态代理，但是有些問題卻一直沒有搞明白。比如說：InvocationHandler的invoke方法是由誰來調用的，代理對象是怎麼生成的，直到前幾個星期才把這些問題全部搞明白了。
廢話不多說了，先來看一下JDK的動态是怎麼用的。
package dynamic.proxy;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
/**
* 實作自己的InvocationHandler
* @author zyb
* @since 2012-8-9
*
*/
public class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {
// 目标對象
private Object target;
/**
* 構造方法
* @param target 目标對象
*/
public MyInvocationHandler(Object target) {
super();
this.target = target;
}
/**
* 執行目标對象的方法
*/
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
// 在目标對象的方法執行之前簡單的列印一下
System.out.println("------------------before------------------");
// 執行目标對象的方法
Object result = method.invoke(target, args);
// 在目标對象的方法執行之後簡單的列印一下
System.out.println("-------------------after------------------");
return result;
}
/**
* 擷取目标對象的代理對象
* @return 代理對象
*/
public Object getProxy() {
return Proxy.newProxyInstance(Thread.currentThread().getContextClassLoader(),
target.getClass().getInterfaces(), this);
}
}
package dynamic.proxy;
/**
* 目标對象實作的接口，用JDK來生成代理對象一定要實作一個接口
* @author zyb
* @since 2012-8-9
*
*/
public interface UserService {
/**
* 目标方法
*/
public abstract void add();
}
package dynamic.proxy;
/**
* 目标對象
* @author zyb
* @since 2012-8-9
*
*/
public class UserServiceImpl implements UserService {
/* (non-Javadoc)
* @see dynamic.proxy.UserService#add()
*/
public void add() {
System.out.println("--------------------add---------------");
}
}
package dynamic.proxy;
import org.junit.Test;
/**
* 動态代理測試類
* @author zyb
* @since 2012-8-9
*
*/
public class ProxyTest {
@Test
public void testProxy() throws Throwable {
// 執行個體化目标對象
UserService userService = new UserServiceImpl();
// 執行個體化InvocationHandler
MyInvocationHandler invocationHandler = new MyInvocationHandler(userService);
// 根據目标對象生成代理對象
UserService proxy = (UserService) invocationHandler.getProxy();
// 調用代理對象的方法
proxy.add();
}
}
執行結果如下：
------------------before------------------
--------------------add---------------
-------------------after------------------
用起來是很簡單吧，其實這裡基本上就是AOP的一個簡單實作了，在目标對象的方法執行之前和執行之後進行了增強。Spring的AOP實作其實也是用了Proxy和InvocationHandler這兩個東西的。
用起來是比較簡單，但是如果能知道它背後做了些什麼手腳，那就更好不過了。首先來看一下JDK是怎樣生成代理對象的。既然生成代理對象是用的Proxy類的靜态方newProxyInstance，那麼我們就去它的源碼裡看一下它到底都做了些什麼？
/**
* loader:類加載器
* interfaces:目标對象實作的接口
* h:InvocationHandler的實作類
*/
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,
Class<?>[] interfaces,
InvocationHandler h)
throws IllegalArgumentException
{
if (h == null) {
throw new NullPointerException();
}
/*
* Look up or generate the designated proxy class.
*/
Class cl = getProxyClass(loader, interfaces);
/*
* Invoke its constructor with the designated invocation handler.
*/
try {
// 調用代理對象的構造方法（也就是$Proxy0(InvocationHandler h)）
Constructor cons = cl.getConstructor(constructorParams);
// 生成代理類的執行個體并把MyInvocationHandler的執行個體傳給它的構造方法
return (Object) cons.newInstance(new Object[] { h });
} catch (NoSuchMethodException e) {
throw new InternalError(e.toString());
} catch (IllegalAccessException e) {
throw new InternalError(e.toString());
} catch (InstantiationException e) {
throw new InternalError(e.toString());
} catch (InvocationTargetException e) {
throw new InternalError(e.toString());
}
}
我們再進去getProxyClass方法看一下
public static Class<?> getProxyClass(ClassLoader loader,
Class<?>... interfaces)
throws IllegalArgumentException
{
// 如果目标類實作的接口數大于65535個則抛出異常（我XX，誰會寫這麼NB的代碼啊？）
if (interfaces.length > 65535) {
throw new IllegalArgumentException("interface limit exceeded");
}
// 聲明代理對象所代表的Class對象（有點拗口）
Class proxyClass = null;
String[] interfaceNames = new String[interfaces.length];
Set interfaceSet = new HashSet(); // for detecting duplicates
// 周遊目标類所實作的接口
for (int i = 0; i < interfaces.length; i++) {
// 拿到目标類實作的接口的名稱
String interfaceName = interfaces[i].getName();
Class interfaceClass = null;
try {
// 加載目标類實作的接口到記憶體中
interfaceClass = Class.forName(interfaceName, false, loader);
} catch (ClassNotFoundException e) {
}
if (interfaceClass != interfaces[i]) {
throw new IllegalArgumentException(
interfaces[i] + " is not visible from class loader");
}
// 中間省略了一些無關緊要的代碼 .......
// 把目标類實作的接口代表的Class對象放到Set中
interfaceSet.add(interfaceClass);
interfaceNames[i] = interfaceName;
}
// 把目标類實作的接口名稱作為緩存（Map）中的key
Object key = Arrays.asList(interfaceNames);
Map cache;
synchronized (loaderToCache) {
// 從緩存中擷取cache
cache = (Map) loaderToCache.get(loader);
if (cache == null) {
// 如果擷取不到，則建立地個HashMap執行個體
cache = new HashMap();
// 把HashMap執行個體和目前加載器放到緩存中
loaderToCache.put(loader, cache);
}
}
synchronized (cache) {
do {
// 根據接口的名稱從緩存中擷取對象
Object value = cache.get(key);
if (value instanceof Reference) {
proxyClass = (Class) ((Reference) value).get();
}
if (proxyClass != null) {
// 如果代理對象的Class執行個體已經存在，則直接傳回
return proxyClass;
} else if (value == pendingGenerationMarker) {
try {
cache.wait();
} catch (InterruptedException e) {
}
continue;
} else {
cache.put(key, pendingGenerationMarker);
break;
}
} while (true);
}
try {
// 中間省略了一些代碼 .......
// 這裡就是動态生成代理對象的最關鍵的地方
byte[] proxyClassFile = ProxyGenerator.generateProxyClass(
proxyName, interfaces);
try {
// 根據代理類的位元組碼生成代理類的執行個體
proxyClass = defineClass0(loader, proxyName,
proxyClassFile, 0, proxyClassFile.length);
} catch (ClassFormatError e) {
throw new IllegalArgumentException(e.toString());
}
}
// add to set of all generated proxy classes, for isProxyClass
proxyClasses.put(proxyClass, null);
}
// 中間省略了一些代碼 .......
return proxyClass;
}
進去ProxyGenerator類的靜态方法generateProxyClass，這裡是真正生成代理類class位元組碼的地方。
public static byte[] generateProxyClass(final String name,
Class[] interfaces)
{
ProxyGenerator gen = new ProxyGenerator(name, interfaces);
// 這裡動态生成代理類的位元組碼，由于比較複雜就不進去看了
final byte[] classFile = gen.generateClassFile();
// 如果saveGeneratedFiles的值為true，則會把所生成的代理類的位元組碼儲存到硬碟上
if (saveGeneratedFiles) {
java.security.AccessController.doPrivileged(
new java.security.PrivilegedAction<Void>() {
public Void run() {
try {
FileOutputStream file =
new FileOutputStream(dotToSlash(name) + ".class");
file.write(classFile);
file.close();
return null;
} catch (IOException e) {
throw new InternalError(
"I/O exception saving generated file: " + e);
}
}
});
}
// 傳回代理類的位元組碼
return classFile;
}
現在，JDK是怎樣動态生成代理類的位元組的原理已經一目了然了。
好了，再來解決另外一個問題，那就是由誰來調用InvocationHandler的invoke方法的。要解決這個問題就要看一下JDK到底為我們生成了一個什麼東西。用以下代碼可以擷取到JDK為我們生成的位元組碼并寫到硬碟中。
package dynamic.proxy;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import sun.misc.ProxyGenerator;
/**
* 代理類的生成工具
* @author zyb
* @since 2012-8-9
*/
public class ProxyGeneratorUtils {
/**
* 把代理類的位元組碼寫到硬碟上
* @param path 儲存路徑
*/
public static void writeProxyClassToHardDisk(String path) {
// 第一種方法，這種方式在剛才分析ProxyGenerator時已經知道了
// System.getProperties().put("sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles", true);
// 第二種方法
// 擷取代理類的位元組碼
byte[] classFile = ProxyGenerator.generateProxyClass("$Proxy11", UserServiceImpl.class.getInterfaces());
FileOutputStream out = null;
try {
out = new FileOutputStream(path);
out.write(classFile);
out.flush();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
out.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
package dynamic.proxy;
import org.junit.Test;
/**
* 動态代理測試類
* @author zyb
* @since 2012-8-9
*
*/
public class ProxyTest {
@Test
public void testProxy() throws Throwable {
// 執行個體化目标對象
UserService userService = new UserServiceImpl();
// 執行個體化InvocationHandler
MyInvocationHandler invocationHandler = new MyInvocationHandler(userService);
// 根據目标對象生成代理對象
UserService proxy = (UserService) invocationHandler.getProxy();
// 調用代理對象的方法
proxy.add();
}
@Test
public void testGenerateProxyClass() {
ProxyGeneratorUtils.writeProxyClassToHardDisk("F:/$Proxy11.class");
}
}
通過以上代碼，就可以在F盤上生成一個$Proxy.class檔案了，現在用反編譯工具來看一下這個class檔案裡面的内容。
// Decompiled by DJ v3.11.11.95 Copyright 2009 Atanas Neshkov Date: 2012/8/9 20:11:32
// Home Page: http://members.fortunecity.com/neshkov/dj.html http://www.neshkov.com/dj.html - Check often for new version!
// Decompiler options: packimports(3)
import dynamic.proxy.UserService;
import java.lang.reflect.*;
public final class $Proxy11 extends Proxy
implements UserService
{
// 構造方法，參數就是剛才傳過來的MyInvocationHandler類的執行個體
public $Proxy11(InvocationHandler invocationhandler)
{
super(invocationhandler);
}
public final boolean equals(Object obj)
{
try
{
return ((Boolean)super.h.invoke(this, m1, new Object[] {
obj
})).booleanValue();
}
catch(Error _ex) { }
catch(Throwable throwable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
}
}
/**
* 這個方法是關鍵部分
*/
public final void add()
{
try
{
// 實際上就是調用MyInvocationHandler的public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)方法，第二個問題就解決了
super.h.invoke(this, m3, null);
return;
}
catch(Error _ex) { }
catch(Throwable throwable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
}
}
public final int hashCode()
{
try
{
return ((Integer)super.h.invoke(this, m0, null)).intValue();
}
catch(Error _ex) { }
catch(Throwable throwable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
}
}
public final String toString()
{
try
{
return (String)super.h.invoke(this, m2, null);
}
catch(Error _ex) { }
catch(Throwable throwable)
{
throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
}
}
private static Method m1;
private static Method m3;
private static Method m0;
private static Method m2;
// 在靜态代碼塊中擷取了4個方法：Object中的equals方法、UserService中的add方法、Object中的hashCode方法、Object中toString方法
static
{
try
{
m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", new Class[] {
Class.forName("java.lang.Object")
});
m3 = Class.forName("dynamic.proxy.UserService").getMethod("add", new Class[0]);
m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode", 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());
}
}
}
好了，到目前為止，前面 的兩個問題都已經知道回事了，現在再用JDK動态代理的時候就不隻會用而已了，真正的達到了“知其然，知其是以然”的目的
本文轉自http://rejoy.iteye.com/blog/1627405 ,在此表示感謝.
![Java小案例——随機數猜測随機數猜測[圖]](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAP///wAAACwAAAAAAQABAAACAkQBADs=)