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(FS计划)Java里的动态代理模式和代理方法增强

(FS计划)Java里的动态代理模式和代理方法增强

作者: MaxZing | 来源:发表于2016-12-01 23:15 被阅读149次

    代理模式是设计模式中的一种,是比较常用的。这种模式在面向切面编程中发挥了很大的作用。
    直接说代理模式比较抽象,我们先从使用场景开始入手。

    那么,举个栗子来说一下代理模式

    比如,烧开水泡茶这个活动,这件事情前面需要洗茶壶,后面需要把茶杯洗好收起来。我们将烧开水这件事抽象起来与其他的事情剥离,来降低耦合。前后的事情交给代理增强来做。

    就像这样

    JDK 里面的动态代理

    JDK是自带动态代理的,我们今天就介绍一下JDK中自带的动态代理的使用。

    java中的动态代理模式模型图 简单翻译

    通过代码,我们来看看具体的。

    首先,我们创建一个人类

    package com.zing.proxy_demo;
    /**
     * Created by zing on 2016/12/1.
     */
    public class Person {
        public String name = "Zing"; 
    }
    

    再创建一个工作接口,并实现这个接口

    package com.zing.proxy_demo;
    /**
     * Created by zing on 2016/12/1.
     */
    public interface iWorkingSomething {
         void work(Person who);
    }
    
    
    package com.zing.proxy_demo;
    /**
     * Created by zing on 2016/12/1.
     */
    public class GuDuWork implements iWorkingSomething {
        @Override
        public void work(Person someOne) {
            System.out.println(someOne.name + "正在咕嘟咕嘟烧开水……\n一年之后终于烧好了\n");
        }
    }
    

    有人要问为什么不直接写Work,要加层接口,这是要问Java里的动态代理是面向接口的,必须这么玩。

    从代码里能看出来,Zing要放到work方法中,来烧开水。
    我们还需要:

    • 在烧水泡茶之前洗洗水壶,准备柴火。
    • 在喝完茶之后,把茶杯洗好收起来

    这俩动作,我们放在织入Handler中,让织入Handler,帮我们把这两个方法织入到work方法里。

    我们创建一个织入组件

    package com.zing.proxy_demo;
    
    import java.lang.reflect.InvocationHandler;
    import java.lang.reflect.Method;
    
    /**
     * Created by zing on 2016/12/1.
     */
    public class WavingInvocationHandler implements InvocationHandler {
    
        //需要代理的目标对象
        private Object target;
    
        /**
         * 将目标对象存入,一定得是具体的对象,而不是class
         * @param target
         */
        public WavingInvocationHandler(Object target) {
            this.target = target;
        }
    
        @Override
        public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
            //前置增强 
            System.out.println("洗水壶,准备茶叶,茶点\n");
    
            //生成织入类,作为代理
            Object obj = method.invoke(target,args);
    
            //后置增强
            System.out.println("喝完,洗茶杯,收拾……\n");
            
            //将包含织入方法的代理对象返回  
            return obj;
        }
    }
    

    这个组件用来织入并生成新对象,那如何使用呢,我们可以用一个JUnit来验证一下。

    @Test
    public void testProxy() {
        //需要代理的目标对象
        GuDuWork guDuGudu = new GuDuWork();
        //将原来目标放进织入组件中
        WavingInvocationHandler handler = new WavingInvocationHandler(guDuGudu);
        //生成织入增强的代理对象
        iWorkingSomething somethingWork = (iWorkingSomething) Proxy.newProxyInstance(
                guDuGudu.getClass().getClassLoader(),
                guDuGudu.getClass().getInterfaces(),
                handler
        );
        //代理对象增强版测试
        somethingWork.work(new Person());
    }
    

    我们看到了整个流程涉及到了4个方面

    • 目标对象 GuDuWork
    • 织入类 WavingInvocationHandler
    • 代理对象 Proxy.newProxyInstance()方法生成的对象
    • 接口 iWorkingSomething
      整个流程就是iWorkingSomething的子类在执行work(Person who)方法的时候,会在执行前完成一些任务,执行之后,也会完成一些任务。而这些任务不会让iWorkingSomething的实现类去操心。
      这就是完整的代理模式使用的简单演示。
    演示结果

    在业务中,代理模式的应用

    很多人会觉得,要是在work方法里面直接加前置方法,和后置方法不是更简单吗?
    在这个demo里确实会省略很多代码。

    不过:

    • 当你在写完一个完整的业务模块,需要测试并打印日志。你会发现你的业务模块了充满了日志代码,而这些代码跟主业务逻辑没有半毛钱关系。还会影响代码阅读。
    • 还有当一些一部消息需要传递到其他模块的时候,你不会希望发送消息的代码(一堆判断,验证,分析逻辑)出现在你主业务模块里面,而是自动触发。

    以上两个场景只是简单的描述了一下,你会发现面向切面编程就是为了解决这些跟主业务垂直逻辑无关,但是却很重要的业务。

    可是我们能不能更简单的实现代理模式呢?
    答案是:可以,用CGLib。那么我来简单介绍一下CGLib的代理模式。

    用CGLib实现代理模式

    CGLib是利用字节码技术来创建代理子类的,可以再字节码层直接拦截父类方法,并且可以织入增强方法。只需要

    • 目标对象
    • 织入类
    • 代理类

    这3个即可,话不多说,亮代码

    //目标对象依旧是 GuDuWork.class
    

    织入类CGLibProxy

    package com.zing.proxy_demo;
    
    import org.springframework.cglib.proxy.Enhancer;
    import org.springframework.cglib.proxy.MethodInterceptor;
    import org.springframework.cglib.proxy.MethodProxy;
    import java.lang.reflect.Method;
    /**
     * Created by zing on 2016/12/10.
     */
    public class CGLibProxy implements MethodInterceptor {
        private Enhancer enhancer = new Enhancer();
        /**
         * 创建代理对象
         * @param proxiedClass
         * @return
         */
        public Object madeAnProxiedObject(Class proxiedClass) {
            enhancer.setSuperclass(proxiedClass);
            enhancer.setCallback(this);
            return enhancer.create();
        }
        /**
         * 对代理类的方法进行增强!
         * @param o
         * @param method
         * @param params
         * @param methodProxy
         * @return
         * @throws Throwable
         */
        @Override
        public Object intercept(Object o, Method method, Object[] params, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
            //前置增强
            System.out.println("Zing 要请大家喝茶,快去通知小伙伴\n");
            //执行方法
            Object result = methodProxy.invokeSuper(o, params);
            //后置增强
            System.out.println("终于喝完了,大家都走了,留下Zing一个人默默的刷杯子\n");
            return result;
        }
    }
    

    代理对象(使用)

    @Test
    public void testCGLibProxy() {
        CGLibProxy cgLibProxy = new CGLibProxy();
        GuDuWork workingSomething = (GuDuWork) cgLibProxy.madeAnProxiedObject(GuDuWork.class); 
       workingSomething.work(new Person());
    }
    
    执行结果

    以上就是CGLib实现代理模式的代码。

    小结

    代理模式是重要的设计模式之一,有了代理模式,后面,也就有了著名的面向切面编程,Aspect Oriented Programming(AOP)。是Spring AOP的基石。希望大家看完有所收获

    感兴趣的可以再了解一下CGLib,因为深入到字节码,CGLib能干的事情非常多,是一个非常强的Java库。

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      网友评论

      • 末等公民:iWorkingSomething的work()方法参数是String,但是你传入了一个Person对象。
        MaxZing:@末等公民 是个低级错误,谢谢提醒
      • 7eaef2744a10:大赞~~~

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