从原理出发理解JDK动态代理

一、从静态代理出发

要理解动态代理的原理，首先我们来分析一下静态代理的两种实现方法：

比如说，我有一个Tank类和一个Moveable接口，接口中有一个move的方法，而Tank类实现了这一接口，当我们在交付了代码之后，即原来的代码不能修改了，我们想要在Tank类的那个move()方法中添加日志的逻辑或者时间的计算等等业务逻辑时，我们怎么办？

   


   


两种方式：

（1）使用继承的方式实现静态代理；

     在这种方式下，我们可以写一个类Tank2，这个类继承Tank类，然后重写move()方法。

  增加业务逻辑。

（2）使用聚合的方式实现静态代理；

    在这种方式下，我们可以写一个类TankProxy，这个类实现了Moveable接口，然后聚合了Tank作为成员变量，最后实现方法    move()，在其中增加需要的业务逻辑。

那么在静态代理的设计模式中，使用聚合实现还是继承实现会比较好？

答案是采用聚合的方式实现静态代理比较好，原因很简单，我们设想一下，如果我们首先需要添加日志的业务逻辑，这个时候我们采用继承的方式来实现，我们需要建一个新的类Tank1，然后又来了一个业务逻辑，比如效率检查，我们又建一个类Tank2，而当我们需要将各个业务逻辑进行不知道顺序的组合时，每一次我们都要建一个新的类，是不是相当麻烦。我们再看看采用聚合的方式，虽然说每来一个业务逻辑，同样需要建一个类，但当我们需要将业务逻辑不明顺序的组合时，我们不需要建新的类，只需要在客户类中进行设置就可以了；而且我们在设计模式中提到过的面向对象设计原则中，合成复用原则就是提倡我们多用关联，少用继承。（虽然说有点难理解，但是仔细去琢磨，道理就是这样）

 

二、从原理进入JDK动态代理

  首先，我们需要明白为什么会有动态代理，因为静态代理太死了，我们需要对每一个需要代理的目标编写代理类，而动态代理的Proxy可以对任意对象产生代理（不用看到代理类的名字）。

  关于JDK动态代理，最最主要和核心的是java.lang.reflect.Proxy这个类和InvocationHandler这个接口。

  Proxy类中核心的方法是：

   


  InvocationHandler的核心方法是：

   


    

   好了，谈完了JDK动态代理的核心之后，我们来分析动态代理的原理：

  （1）首先，我们创建一个Proxy类，用这个类来模拟JDK的Proxy类；

     


    编写其最核心的方法，即产生代理类的方法，其中两个参数，一个传递被代理对象所实现的接口，一个是InvocationHandler对象；

  在这个方法中我们主要有以下四个步骤来产生代理类：

    1.第一步，我们需要动态的将代理类的内容写入一个指定目录下的文件名为$Proxy1（JDK动态代理生成的代理类名字就是这种形式）：

     


     


     


  生成文件：

     


   

  2.第二步，将该代理类文件进行编译，生成.class文件：

     


   生成目录：

     


   3.第三步，将类加载到内存中，这里采用URLClassLoader，实际中我们也可以采用从客户端传过来的与被代理类相对应的ClassLoader：

      


   4.第四步，创建代理对象的实例，学过Java反射原理的应该知道，如果一个类没有无参构造函数，那么不能调用newInstance()方法来实现创建实例；而我么所讲的例子中的代理类中是有参构造函数，看看生成的代理文件吧：

     


  从而采用构造器来生成实例：

     


    这就是我们Proxy类中实际会进行的这些操作。

（2）而关于InvocationHandler类，我们只有一个方法：

     


我们需要任何的业务逻辑，我们都将创建一个类并实现InvocationHandler；例如一个TimeHandler：

           


           


         

  （3）客户端：

      


    总而言之，我们首先通过Proxy类产生代理对象，在客户端获得代理对象之后，调用代理后的方法，而在这个方法中我们将会调用InvocationHandler对象的invoke()方法，从而实现业务的添加，即代理。