Java动态代理用法(Proxy + InvocationHandler)
2015-03-14 10:59
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使用背景
我们书写执行一个功能的函数时,经常需要在其中写入与功能不是直接相关但很有必要的代 码,如日志记录,信息发送,安全和事务支持等,这些枝节性代码虽然是必要的,但它会带 来以下麻烦:
枝节性代码游离在功能性代码之外,它下是函数的目的,这是对OO是一种破坏
枝节性代码会造成功能性代码对其它类的依赖,加深类之间的耦合,而这是OO系统所竭 力避免的
枝节性代码带来的耦合度会造成功能性代码移植困难,可重用性降低
从法理上说,枝节性代码应该`监视'着功能性代码,然后采取行动,而不是功能性代码 `通知'枝节性代码采取行动,这好比吟游诗人应该是主动记录骑士的功绩而不是骑士主 动要求诗人记录自己的功绩
毫无疑问,枝节性代码和功能性代码需要分开来才能降低耦合程度,符合现代OO系统的要 求,我们可以使用代理模式完成这个要求。
代理模式的作用是:为其它对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。在某些情况下,一 个客户不想直接引用另一个对象,而代理对象可以在客户端和目标对象之间起到中介作用。 代理模式一般涉及到三个角色:
抽象角色:声明真实对象和代理对象的共同接口
代理角色:代理对象内部包含有真实角色的引用,从而可以操作真实角色,同时代理对象 与真实对象有相同的接口,能在任何时候代替真实对象,同时代理对象可以在执行真实对 象前后加入特定的逻辑以实现功能的扩展。
真实角色:代理角色所代表的真实对象,是我们最终要引用的对象
常见的代理有:
远程代理(Remote Proxy):对一个位于不同的地址空间对象提供一个局域代表对象,如RMI中的stub
虚拟代理(Virtual Proxy):根据需要将一个资源消耗很大或者比较复杂的对象,延迟加 载,在真正需要的时候才创建
保护代理(Protect or Access Proxy):控制对一个对象的访问权限。
智能引用(Smart Reference Proxy):提供比目标对象额外的服务和功能。
通过代理类这一中间层,能够有效控制对实际委托类对象的直接访问,也可以很好地隐藏和 保护实际对象,实施不同的控制策略,从而在设计上获得了更大的灵活性。
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es, 但是调用会传给 handler来处理。
InterfaceXX proxy = (InterfaceXX) Proxy.newProxyInstance(
handler.getClass().getClassLoader(),
new Class[]{ InterfaceXX.class },
handler );
第一个参数proxy指上面用Proxy.newInsance生成的代理对象实例,
因此,代理对象proxy和处理器handler互相引用,如果在handler中调用method.invoke(proxy,args)会导致循环调用
第二个参数method指调用proxy的哪个方法
第三个参数表示调用时method时,传入的参数列表
使用背景
我们书写执行一个功能的函数时,经常需要在其中写入与功能不是直接相关但很有必要的代 码,如日志记录,信息发送,安全和事务支持等,这些枝节性代码虽然是必要的,但它会带 来以下麻烦:枝节性代码游离在功能性代码之外,它下是函数的目的,这是对OO是一种破坏
枝节性代码会造成功能性代码对其它类的依赖,加深类之间的耦合,而这是OO系统所竭 力避免的
枝节性代码带来的耦合度会造成功能性代码移植困难,可重用性降低
从法理上说,枝节性代码应该`监视'着功能性代码,然后采取行动,而不是功能性代码 `通知'枝节性代码采取行动,这好比吟游诗人应该是主动记录骑士的功绩而不是骑士主 动要求诗人记录自己的功绩
毫无疑问,枝节性代码和功能性代码需要分开来才能降低耦合程度,符合现代OO系统的要 求,我们可以使用代理模式完成这个要求。
代理模式的作用是:为其它对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。在某些情况下,一 个客户不想直接引用另一个对象,而代理对象可以在客户端和目标对象之间起到中介作用。 代理模式一般涉及到三个角色:
抽象角色:声明真实对象和代理对象的共同接口
代理角色:代理对象内部包含有真实角色的引用,从而可以操作真实角色,同时代理对象 与真实对象有相同的接口,能在任何时候代替真实对象,同时代理对象可以在执行真实对 象前后加入特定的逻辑以实现功能的扩展。
真实角色:代理角色所代表的真实对象,是我们最终要引用的对象
常见的代理有:
远程代理(Remote Proxy):对一个位于不同的地址空间对象提供一个局域代表对象,如RMI中的stub
虚拟代理(Virtual Proxy):根据需要将一个资源消耗很大或者比较复杂的对象,延迟加 载,在真正需要的时候才创建
保护代理(Protect or Access Proxy):控制对一个对象的访问权限。
智能引用(Smart Reference Proxy):提供比目标对象额外的服务和功能。
通过代理类这一中间层,能够有效控制对实际委托类对象的直接访问,也可以很好地隐藏和 保护实际对象,实施不同的控制策略,从而在设计上获得了更大的灵活性。
架构图
代码和说明
核心代码1: Proxy.newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler handler)
JVM自己在运行时建立一个代理类Proxy$0(这个后面的编号是JVM自行编号的,不一定是0),它会实现interfacaf0b
es, 但是调用会传给 handler来处理。
InterfaceXX proxy = (InterfaceXX) Proxy.newProxyInstance(
handler.getClass().getClassLoader(),
new Class[]{ InterfaceXX.class },
handler );
核心代码2: InvocationHandler.invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
这个方法表示如果调用proxy的method时,我们要实际做什么处理,比如:起事务,然后调用底层对象方法,关闭事务。第一个参数proxy指上面用Proxy.newInsance生成的代理对象实例,
因此,代理对象proxy和处理器handler互相引用,如果在handler中调用method.invoke(proxy,args)会导致循环调用
第二个参数method指调用proxy的哪个方法
第三个参数表示调用时method时,传入的参数列表
package johnray; import java.lang.reflect.Proxy; public class Main { public static void main(String[] args) { Handler handler = new Handler( new UnderlyingObject() ); //将InterfaceXX接口 和 handler传入 //JVM将他们拼装生成新的代理类Proxy$0 ( 继承proxy, 实现InterfaceXX ) InterfaceXX proxy = (InterfaceXX) Proxy.newProxyInstance( handler.getClass().getClassLoader(), new Class[]{ InterfaceXX.class }, handler ); //所有调用InterfaceXX方法,都会转交handler处理 proxy.methodXX("Java"); System.out.println("proxy:" + proxy.getClass()); } } |
package johnray; import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; public class Handler implements InvocationHandler { //真正起作用的底层对象 private UnderlyingObject underlyingObject; public Handler(UnderlyingObject underlyingObject) { this.underlyingObject = underlyingObject; } @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { //模拟开启事务 System.out.println("开启事务"); //实现方式1:调用真正起作用的底层对象的方法 underlyingObject.methodYY( (String) args[0] ); //实现方式2:采用反射的方式取得底层对象方法,并调用 Method[] methodList = underlyingObject.getClass().getDeclaredMethods(); for( Method m : methodList ) { m.invoke(underlyingObject, args[0]); } //模拟关闭事务 System.out.println("关闭事务"); return null; } } |
package johnray; public interface InterfaceXX { public void methodXX(String arg); } |
package johnray; public class UnderlyingObject { public void methodYY(String arg) { System.out.println( "methodYY : " + arg ); } public void methodZZ(String arg) { System.out.println( "methodZZ : " + arg ); } } |
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