java动态代理原理（Java代理的作用和实现）

本文目录

• Java代理的作用和实现
• JDK动态代理
• Java 几种动态代理实现及其性能比较
• JAVA动态代理解析
• Spring的两种代理JDK和CGLIB的区别
• java反射和动态代理有什么关系
• Java怎么实现多层动态代理
• java静态代理与动态代理的区别
• java动态代理是什么

Java代理的作用和实现

代理模式的作用是：为其他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，一个客户不想或者不能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的作用。

JDK动态代理

JDK动态代理是基于接口使用，通过Proxy.newProxyInstance方法使用。
传入参数：当前类加载器、目标接口、带目标类的InvocationHandle实现类

1、Proxy#newProxyInstance

2、Constructor#newInstance

4、sun.reflect.NativeConstructorAccessorImpl#newInstance

4、sun.reflect.NativeConstructorAccessorImpl#newInstance

ReflectionFactory.inflationThreshold 默认值是15
5、native的newInstance0

3、sun.reflect.DelegatingConstructorAccessorImpl#newInstance

4、执行GeneratedConstructorAccessor3代理类方法
第16次调用generate方法生成代理类GeneratesConstructorAccessor，第17次执行GeneratesConstructorAccessor代理类方法

反射类加载器会导致Perm溢出

ConstructorAccessor 有下面实现类
1、NativeConstructorAccessorImpl
JNI(java本地接口)
2、DelegatingConstructorAccessorImpl
注入ConstructorAccessorImpl属性(值是1或3)，实现newInstance
3、GeneratedConstructorAccessorX
通过代理类

MethodAccessor 有下面实现类
1、NativeMethodAccessorImpl
NativeMethodAccessorImpl是通过JNI(java本地接口)存取器获取反射类字节码信息
2、DelegatingMethodAccessorImpl
DelegatingMethodAccessorImpl注入MethodAccessorImpl属性(值是1或3)，实现invoke调用
3、GeneratedMethodAccessorX
通过代理类加载反射类字节码

NativeConstructorAccessorImpl或NativeMethodAccessorImpl都有一个字段numInvocations。用来计算调用JNI次数
当大于15就会生成GeneratedConstructorAccessorX或GeneratedConstructorAccessorX的字节码类文件，该字节码通过DelegatingClassLoader类加载。
为什么设计这种机制：为了提高效率

MethodAccessorGenerator类

generate方法实现了
1、asm生成字节码数组
2、defineClass生成DelegatingClassLoader代理类加载器
3、generateName方法生成字节码文件GeneratedXXXAccessorX

Inflation机制提高了反射的性能，但是对于重度使用有两个问题
1、初次加载性能较低
2、动态加载的字节码导致PermGen持续增长

JDK是基于接口实现
Inflation机制
关键是生成代理类和调用inovke方法的实现方式
1、JNI
2、asm字节码

Java 几种动态代理实现及其性能比较

1. 动态代理是指在运行时，动态生成代理类。代理类的字节码将在运行时生成并载入当前的ClassLoader.
生成动态代理类的方法很多，如JDK自带的动态代理、CGLIB、Javassist或者ASM库。
JDK动态代理使用简单，它内置在JDK中，因此不需要引入第三方Jar包，但相对功能比较弱。CGLIB和Javassist都是高级的字节码生成库，总体性能比JDK自带的动态代理好，而且功能十分强大。ASM是低级的字节码生成工具，使用ASM已经近乎在于使用Javabytecode编程，对开发人员要求较高，也是性能最好的一种动态代理生辰工具。但ASM的使用是在过于繁琐，而且性能也没有数量级的提升，与CGLIB等高级字节码生成工具相比，ASM程序的可维护性也较差。
JDK实现
1、步骤
1）通过实现InvocationHandler接口创建自己的调用处理器
2）通过为Proxy类指定ClassLoader对象和一组interface来创建动态代理类
3）通过反射机制获得动态代理类的构造函数，其唯一参数类型是调用处理器接口类型
4）通过构造函数创建动态代理类实例，构造时调用处理器对象作为参数被传入
2、创建代理
//InvocationHandlerImpl 实现了InvocationHandler接口，并能实现方法调用从代理类到委托类的分派转发
//其内部通常包含指向委托类实例的引用，用于真正执行分派转发过来的方法调用
InvocationHandler handler = new InvocaitonHandlerImpl(..);
//通过Proxy为包括Interface接口在内的一组接口动态创建代理类的对象
Class clazz = Proxy.getProxyClass(classLoader,new Class{Interface.class,...});
//通过反射从生成的类对象获得构造函数对象
Constructor constructor = clazz.getConstructor(new Class{InvocationHandler.class});
//通过构造函数对象创建动态代理类实例
Interface Proxy = (Interface)constructor.newInstance(new Object{handler});
//Proxy类的静态方法newProxyInstance对上面具体步骤的后三步做了封装，简化了动态代理对象的获取过程。
//InvocationHandlerImpl实现了InvocaitonHandler接口，并能实现方法调用从代理类到委托类的分派转发
InvocaitonHandler handler = new InvocationHandlerImpl(..);
//通过Proxy直接创建动态代理类实例
nterface proxy = (Interface)Proxy.newProxyInstance(classLoader,new Class{Interface.class},handler);
3、代码
/**
* 接口
*
*/
public interface IDBQuery {
String request();
}
/**
* 真实的实现类，具体的目标对象
*
*/
public class DBQuery implements IDBQuery {
public DBQuery(){
try {
Thread.sleep(1000); //可能包含数据库连接等耗时操作
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Override
public String request() {
return "request string";
}
}
/**
* JDK动态代理的实现类
*
*/
public class JdkDbQueryHandler implements InvocationHandler{
IDBQuery real = null; //主题接口
/**
* 生成Handler
*/
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object args)
throws Throwable {
if(real == null)
real = new DBQuery(); //如果是第一次调用，则生成真实对象
return real.request(); //使用真实主题完成实际的操作
}
/**
* 利用Handler生成动态代理对象
*/
public static IDBQuery createJdkProxy(){
//根据指定的类加载器和接口以及截获器，返回代理类的一个实例对象
//ClassLoader loader :指定被代理对象的类加载器
//Class Interfaces ：指定被代理对象所以事项的接口
//InvocationHandler h :指定需要调用的InvocationHandler对象
IDBQuery jdkProxy = (IDBQuery) Proxy.newProxyInstance(ClassLoader.getSystemClassLoader(), new Class{IDBQuery.class}, new JdkDbQueryHandler());
return jdkProxy;
}
}

JAVA动态代理解析

众所周知，JDK的动态代理模式必须实现接口。
以下面的源码为例：
接口一：
public interface ActionInterface {
void doSelf(String str);
String getType();
}
接口二：
public interface InterruupIntf {
void interrup();
}
实现类：
public class MyselfImpl implements ActionInterface, InterruupIntf {
public String getType() {
String type = "公用部门";
System.out.println(type);
return type;
}
public void doSelf(String str) {
System.out.println("业务实现类： " + str + " !");
}
public void interrup() {
System.out.println("发呆三分钟！");
}
}
动态代理需要反射,
* 必须要实现InvocationHandler接口
* 能够对所有的方法进行代理
public class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {
private Object obj;
/**
* 通过构造方法来设置被代理的对象
* @param obj
*/
public MyInvocationHandler(Object obj) {
this.obj = obj;
}
/**
* 动态代理需要反射
*
*/
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object args)
throws Throwable {
System.out.println("+++++++++++调用业务方法之前做其他事情");
Object returnObject = method.invoke(obj, args);
System.out.println("+++++++++++调用业务方法之前做其他事情");
return returnObject;
}
/**
* 测试函数
* 动态代理对所有的代理类都进行了拦截
* @throws NoSuchMethodException
* @throws InvocationTargetException
* @throws IllegalAccessException
* @throws InstantiationException
* @throws SecurityException
* @throws IllegalArgumentException
*/
public static void main(String args) throws InterruptedException,
IllegalArgumentException, SecurityException,
InstantiationException, IllegalAccessException,
InvocationTargetException, NoSuchMethodException {
//实现业务逻辑的类
MyselfImpl muSelf = new MyselfImpl();
//JDK创建的动态逻辑类,调用上面的构造函数注入
MyInvocationHandler myInvocation = new MyInvocationHandler(muSelf);
/*
Class? proxyClass = Proxy.getProxyClass(MyselfImpl.class.getClassLoader(), MyselfImpl.class.getInterfaces());
//建业务逻辑类的动态代理类
Object proxy = proxyClass.getConstructor(new Class { InvocationHandler.class }).newInstance(new MyInvocationHandler(new MyselfImpl())); */
//建业务逻辑类的动态代理类
Object proxy = Proxy.newProxyInstance(MyselfImpl.class.getClassLoader(), MyselfImpl.class.getInterfaces(), myInvocation);
//业务类自己调用运行代理对象
ActionInterface testIntf = (ActionInterface) proxy;
testIntf.doSelf("我要做业务了！");
testIntf.getType();
InterruupIntf intIntf = (InterruupIntf) proxy;
intIntf.interrup();
}
}
运行最后一个类的MAIN函数，控制台输出结果如下：
+++++++++++调用业务方法之前做其他事情
业务实现类： 我要做业务了！ !
+++++++++++调用业务方法之前做其他事情
+++++++++++调用业务方法之前做其他事情
公用部门
+++++++++++调用业务方法之前做其他事情
+++++++++++调用业务方法之前做其他事情
发呆三分钟！
+++++++++++调用业务方法之前做其他事情
看到结果了。
JDK的动态代理，对MyselfImpl所有方法都进行了拦截，在调用真正的业务类方法之前之后都插入了代码，这就是JDK的动态代理。其实SPRING的AOP思想的基本原理也是这个，但是它写的比较负责，而且比较优秀。

Spring的两种代理JDK和CGLIB的区别

原理区别：\x0d\x0ajava动态代理是利用反射机制生成一个实现代理接口的匿名类，在调用具体方法前调用InvokeHandler来处理。而cglib动态代理是利用asm开源包，对代理对象类的class文件加载进来，通过修改其字节码生成子类来处理。\x0d\x0a1、如果目标对象实现了接口，默认情况下会采用JDK的动态代理实现AOP \x0d\x0a2、如果目标对象实现了接口，可以强制使用CGLIB实现AOP \x0d\x0a3、如果目标对象没有实现了接口，必须采用CGLIB库，spring会自动在JDK动态代理和CGLIB之间转换

java反射和动态代理有什么关系

1.JAVA主要作用是获取程序在运行时刻的内部结构，包括其中的构造方法、声明的域和定义的方法等
2JAVA自带的动态代理是基于java.lang.reflect.Proxy、java.lang.reflect.InvocationHandler两个类来完成的，使用了JAVA反射机制，通常使用下面方法创建代理对象： Object proxy = Proxy.newProxyInstance(定义代理对象的类加载器,要代理的目标对象的归属接口数组,回调接口InvocationHandler)
***隐藏网址***

Java怎么实现多层动态代理

java动态代理主要是通过Proxy类的newProxyInstance()方法，该方法需要三个参(ClassLoader loader, Class《?》 interfaces, InvocationHandler h)，其中分别为：
①：该对象的类加载器classloader
②：被代理类的类对象
③：一个InvocationHandler 处理器接口
InvocationHandler中有一个方法：invoke(Object proxy, Method method, Object args) ，通过显式调用可以实现对代理对象的类方法进行操作，这里主要是采用反射的原理，SrpingAop就是利用这一点进行实现的。

java静态代理与动态代理的区别

JAVA的静态代理与动态代理比较
1.静态代理类：
由程序员创建或由特定工具自动生成源代码，再对其编译。在程序运行前，代理类的.class文件就已经存在了。动态代理类：在程序运行时，运用反射机制动态创建而成。
由此可见，代理类可以为委托类预处理消息、把消息转发给委托类和事后处理消息等。
例程1 HelloService.java
package proxy;
import java.util.Date;
public interface HelloService{
public String echo(String msg);
public Date getTime();
}
2.动态代理类
与静态代理类对照的是动态代理类，动态代理类的字节码在程序运行时由Java反射机制动态生成，无需程序员手工编写它的源代码。动态代理类不仅简化了编程工作，而且提高了软件系统的可扩展性，因为Java 反射机制可以生成任意类型的动态代理类。java.lang.reflect 包中的Proxy类和InvocationHandler 接口提供了生成动态代理类的能力。
Proxy类提供了创建动态代理类及其实例的静态方法。
（1）getProxyClass()静态方法负责创建动态代理类，它的完整定义如下：
public static Class《?》 getProxyClass(ClassLoader loader, Class《?》 interfaces) throws IllegalArgumentException
参数loader 指定动态代理类的类加载器，参数interfaces 指定动态代理类需要实现的所有接口。
（2）newProxyInstance()静态方法负责创建动态代理类的实例，它的完整定义如下：
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class《?》 interfaces, InvocationHandler handler) throws
IllegalArgumentException
参数loader 指定动态代理类的类加载器，参数interfaces 指定动态代理类需要实现的所有接口，参数handler 指定与动态代理类关联的 InvocationHandler 对象。
以下两种方式都创建了实现Foo接口的动态代理类的实例：
/**** 方式一 ****/
//创建InvocationHandler对象
InvocationHandler handler = new MyInvocationHandler(...);
//创建动态代理类
Class proxyClass = Proxy.getProxyClass(Foo.class.getClassLoader(), new Class { Foo.class });
//创建动态代理类的实例
Foo foo = (Foo) proxyClass.getConstructor(new Class { InvocationHandler.class }).
newInstance(new Object { handler });
/**** 方式二 ****/
//创建InvocationHandler对象
InvocationHandler handler = new MyInvocationHandler(...);
//直接创建动态代理类的实例
Foo foo = (Foo) Proxy.newProxyInstance(Foo.class.getClassLoader(),new Class { Foo.class }, handler);
由Proxy类的静态方法创建的动态代理类具有以下特点：
动态代理类是public、final和非抽象类型的；
动态代理类继承了java.lang.reflect.Proxy类；
动态代理类的名字以“$Proxy”开头；
动态代理类实现getProxyClass()和newProxyInstance()方法中参数interfaces指定的所有接口；

java动态代理是什么

import java.lang.reflect.Proxy;
A．创建一个实现接口InvocationHandler的类，他必须实现invoke方法
B．创建被代理的类以及接口。
C．通过Proxy的静态方法newProxyInstance（ClassLoader loader，Class【】interfaces，InvocationHandler handler）创建一个代理
D．通过代理调用方法。
java动态代理：是在运行是生成的class对象，在生成时必须提供一组或一个interface给它，然后该class就宣称它实现了这些interface。你当然可以把该class的实例当做这些interface中的任何一个来用，当然，这个DynamicProxy其实就是一个Proxy，他不会替你做实质性的工作，在生成它的实例时你必须提供一个handler，由它接管实际的工作。因此，DynamicProxy必须实现InvocationHandler接口。
5）一个动态代理了和一个InvocationHandler 实现关联的。每一个动态代理实例的调用都要通过InvocationHandler接口的handler（调用处理器）来调用，动态代理不做任何执行操作，只是在创建动态代理时，把要实现的接口和handler关联，动态代理要帮助被代理执行的任务，要转交给handler来执行。其实就是调用invoke方法。