① java动态代理与静态代理的定义与区别
JAVA的静态代理与动态代理比较
一、概念
代理模式是常用的Java 设计模式,它的特征是代理类与委托类有同样的接口,代理类主要负责为委托类预处理消息、过滤消息、把消息转发给委托类,以及事后处理消息等。代理类与委托类之间通常会存在关联关系,一个代理类的对象与一个委托类的对象关联,代理类的对象本身并不真正实现服务,而是通过调用委托类的对象的相关方法,来提供特定的服务。按照代理类的创建时期,代理类可分为两种。
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。
二、静态代理类
如下, HelloServiceProxy 类是代理类,HelloServiceImpl类是委托类,这两个类都实现了HelloService接口。其中HelloServiceImpl类是HelloService接口的真正实现者,而HelloServiceProxy类是通过调用HelloServiceImpl 类的相关方法来提供特定服务的。HelloServiceProxy类的echo()方法和getTime()方法会分别调用被代理的HelloServiceImpl 对象的echo()方法和getTime()方法,并且在方法调用前后都会执行一些简单的打印操作。
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();
}
例程2 HelloServiceImpl.java
package proxy;
import java.util.Date;
public class HelloServiceImpl implements HelloService{
public String echo(String msg){
return "echo:"+msg;
}
public Date getTime(){
return new Date();
}
}
例程3 HelloServiceProxy.java
package proxy;
import java.util.Date;
public class HelloServiceProxy implements HelloService{
private HelloService helloService; //表示被代理的HelloService 实例
public HelloServiceProxy(HelloService helloService){
this.helloService=helloService;
}
public void setHelloServiceProxy(HelloService helloService){
this.helloService=helloService;
}
public String echo(String msg){
System.out.println("before calling echo()"); //预处理
String result=helloService.echo(msg); //调用被代理的HelloService 实例的echo()方法
System.out.println("after calling echo()"); //事后处理
return result;
}
public Date getTime(){
System.out.println("before calling getTime()"); //预处理
Date date=helloService.getTime(); //调用被代理的HelloService 实例的getTime()方法
System.out.println("after calling getTime()"); //事后处理
return date;
}
}
在Client1 类的main()方法中,先创建了一个HelloServiceImpl对象,又创建了一个HelloServiceProxy对象,最后调用HelloServiceProxy对象的echo()方法。
例程4 Client1.java
package proxy;
public class Client1{
public static void main(String args[]){
HelloService helloService=new HelloServiceImpl();
HelloService helloServiceProxy=new HelloServiceProxy(helloService);
System.out.println(helloServiceProxy.echo("hello"));
}
}
运行Client1 类,打印结果如下:
before calling echo()
after calling echo()
echo:hello
例程3 的HelloServiceProxy 类的源代码是由程序员编写的,在程序运行前,它的.class文件就已经存在了,这种代理类称为静态代理类。
三、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;
Proxy 类的isProxyClass(Class<?> cl)静态方法可用来判断参数指定的类是否为动态代理类。只有通过Proxy类创建的类才是动态代理类;
动态代理类都具有一个public 类型的构造方法,该构造方法有一个InvocationHandler 类型的参数。
由Proxy类的静态方法创建的动态代理类的实例具有以下特点:
1. 假定变量foo 是一个动态代理类的实例,并且这个动态代理类实现了Foo 接口,那么“foo instanceof Foo”的值为true。把变量foo强制转换为Foo类型是合法的:
(Foo) foo //合法
2.每个动态代理类实例都和一个InvocationHandler 实例关联。Proxy 类的getInvocationHandler(Object proxy)静态方法返回与参数proxy指定的代理类实例所关联的InvocationHandler 对象。
3.假定Foo接口有一个amethod()方法,那么当程序调用动态代理类实例foo的amethod()方法时,该方法会调用与它关联的InvocationHandler 对象的invoke()方法。
InvocationHandler 接口为方法调用接口,它声明了负责调用任意一个方法的invoke()方法:
Object invoke(Object proxy,Method method,Object[] args) throws Throwable
参数proxy指定动态代理类实例,参数method指定被调用的方法,参数args 指定向被调用方法传递的参数,invoke()方法的返回值表示被调用方法的返回值。
四、最后看一个实例:
HelloServiceProxyFactory 类的getHelloServiceProxy()静态方法负责创建实现了HelloService接口的动态代理类的实例。
例程5 HelloServiceProxyFactory.java
package proxy;
import java.lang.reflect.*;
public class HelloServiceProxyFactory {
/** 创建一个实现了HelloService 接口的动态代理类的实例
* 参数helloService 引用被代理的HelloService 实例
*/
public static HelloService getHelloServiceProxy(final HelloService helloService){
//创建一个实现了InvocationHandler接口的匿名类的实例
InvocationHandler handler=new InvocationHandler(){
public Object invoke(Object proxy,Method method,Object args[])throws Exception{
System.out.println("before calling "+method); //预处理
Object result=method.invoke(helloService,args);
//调用被代理的HelloService 实例的方法
System.out.println("after calling "+method); //事后处理
return result;
}
};
Class classType=HelloService.class;
return (HelloService)Proxy.newProxyInstance(classType.getClassLoader(),
new Class[]{classType},
handler);
}
}
如下所示的Client2 类先创建了一个HelloServiceImpl 实例,然后创建了一个动态代理类实例helloServiceProxy,最后调用动态代理类实例的echo()方法。
例程6 Client2.java
package proxy;
public class Client2{
public static void main(String args[]){
HelloService helloService=new HelloServiceImpl();
HelloService helloServiceProxy=HelloServiceProxyFactory.getHelloServiceProxy(helloService);
System.out.println("动态代理类的名字为"+helloServiceProxy.getClass().getName());
System.out.println(helloServiceProxy.echo("Hello"));
}
}
运行Client2,打印结果如下:
动态代理类的名字为$Proxy0
before calling public abstract java.lang.String proxy.HelloService.echo(java.lang.String)
after calling public abstract java.lang.String proxy.HelloService.echo(java.lang.String)
echo:Hello
从结果看出,动态代理类的名字为$Proxy0。
② 想用java编写个代理服务器,求具体一些思路,详细一些,谢谢
在编写代理服务器之前,首先应该明白一点,Java的代理机制,如图所示:
那么Java就处于中间这层代理服务器,代理服务器所作的事情如下:
1、接收客户端请求,进行处理,然后发送给服务端
2、接收服务端响应,进行处理,然后发送给客户端
这样,就更清晰了,Java提供了代理的API为,java.net.Proxy类。此类表示代理设置,通常为类型(http、socks)和套接字地址。Proxy 是不可变对象。
也就是说Java可以制作高级协议的代理,如 HTTP 或 FTP。也可以制作SOCKS(V4 或 V5)代理。
首先,使用到了URL类,HttpURLConnection类及其我们的代理类Proxy类。他们都位于java.net包中。
第一步:生成代理,指定端口为8888:
第二步:使用URLConnection类进行连接www.moonsos.com
第三步:打开URL,并且读取HTML源码
③ java中提供了两种动态机制分别是
反射机制和动态代理
反射机制: 运行时信息(RunTime Type Information,RTTI)使得可以在程序运行时发现和使用类型信息。RTTI主要用来运行时获取向上转型之后的对象到底是什么具体的类型。
动态代理: 所谓Dynamic Proxy是这样一种class:它是在运行时生成的class,在生成它时必须提供一组interface给它,然后该class就宣称它实现了这些 interface。当然可以把该class的实例当作这些interface中的任何一个来用。当然啦,这个Dynamic Proxy其实就是一个Proxy,它不会替你作实质性的工作,在生成它的实例时必须提供一个handler,由它接管实际的工作
JAVA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JAVA反射机制
④ java 动态代理是基于什么原理
反射机制是java语言提供的一种基础功能,赋予程序在运行时自省的能力。通过反射我们可以直接操作类或者对象,比如获取某个对象的类定义,获取类声明的属性和方法,调用方法或者构造对象,甚至可以运行时修改类定义。
动态代理是一种方便运行时动态构建代理、动态处理代理方法调用的机制,很多场景都是利用类似机制做到的,比如用来包装RPC调用、面向切面的编程。
实现动态代理的方式很多,比如JDK自身提供的动态代理,就是主要利用了上面提到的反射机制。还有其他的实现方式,比如利用传说中更高性能的字节码操作机制,类似ASM、aglib、Javassist等。
⑤ 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;
⑥ java的代理模式有何用,直接调用用实现类不就行了吗,干嘛多此一举呢。。。。
使用代理类可以在实现类的基础上进行扩展,可以在方法中动态加入代码。这里要理解的是,实现类和代理类都是继承了同一个接口的(必须的)举个例子,如果你要通过一个实现类,将文本控件中输入的数字,做 加减乘除(也许还有很多运算) 法的运算,你发现这样会有一些问题存在,字符串如果不能转换成数字,就会报错。那么,你必须在方法的开头加入验证判断。但是,你又发现每个方法都要写验证是很麻烦的,而且代码量也会很多。于是你将验证抽取出来,成为一个方法。 每个运算方法都在开头调用这个验证就行了。这样是没有问题的。然而,如果这个实现类不是你写的,是A程序员写的,而A程序员觉得他无法知道,使用这个实现类的程序员是否希望验证这个字符串,所以,他把字符串的验证工作交给了调用的程序员。而你在使用这个实现类的时候,你不能修改这个实现类,给他的每个方法开头加入字符串的验证。那么怎么去让这个实现类的每个运算方法都在调用前都去验证一下呢?代理就可以动态的在每个方法前加入验证,比如add(int,int)方法,如果调用代理类的方法,代理类将先做验证,然后再去调用实现类的方法。这个是有必要的,因为代理的动态的加入验证代码,不需要每个方法钱都加入验证。最后总结一下,代理的作用大多是实现类的实现,对于调用者特定功能来说,做的还不够,这代理,可以加入那些还不够的代码,然后再去调用实现类。
⑦ JAVA动态代理设计原理及如何实现
Java动态代理机制的出现,使得Java开发人员不用手工编写代理类,只要简单地制定一组接口及委托类对象,便能动态地获得代理类。代理类会负责将所有的方法调用分配到委托对象上反射执行,配置执行过程中,开发人员还可以进行修改
代理设计模式
代理是一种常用的设计模式,其目的就是为其他对象提供一个代理以控制对某个对象的访问。代理类负责为委托类预处理消息、过滤消息并转发消息,以及进行消息被委托类执行后的后续处理。
为了保持行为的一致性,代理类和委托类通常会实现相同的接口
2. 引入代理能够控制对委托对象的直接访问,可以很好的隐藏和保护委托对象,也更加具有灵活性
代理机制及其特点
首先让我们来了解一下如何使用 Java 动态代理。具体有如下四步骤:
通过实现 InvocationHandler 接口创建自己的调用处理器;
通过为 Proxy 类指定 ClassLoader 对象和一组 interface 来创建动态代理类;
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;
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。
代理类实例的一些特点
每个实例都会关联一个InvocationHandler(调用处理器对象),在代理类实例上调用其代理接口中声明的方法时,最终都会由InvocationHandler的invoke方法执行;
java.lang.Object中有三个方法也同样会被分派到调用处理器的 invoke 方法执行,它们是 hashCode,equals 和 toString;
代码示例
最后以一个简单的动态代理例子结束
⑧ Java代理的作用和实现
JDK 动态代理
动态代理的核心其实就是代理对象的生成,即 Proxy.newProxyInstance(classLoader, proxyInterface, handler)。
让我们进入newProxyInstance方法观摩下,核心代码其实就三行。
这个方法需要三个参数:
ClassLoader,用于加载代理类的 Loader 类,通常这个 Loader 和被代理的类是同一个 Loader 类。
Interfaces,是要被代理的那些那些接口。
InvocationHandler,就是用于执行除了被代理接口中方法之外的用户自定义的操作,也是用户需要代理的最终目的。用户调用目标方法都被代理到 InvocationHandler 类中定义的唯一方法 invoke 中。
一个典型的动态代理创建对象过程可分为以下四个步骤:
1、通过实现InvocationHandler接口创建调用处理器
2、通过为Proxy类指定ClassLoader对象和一组interface创建动态代理类
3、通过反射机制获取动态代理类的构造函数,其参数类型是调用处理器接口类型
4、通过构造函数创建代理类实例,此时需将调用处理器对象作为参数被传入
为了简化对象创建过程,Proxy类中的newProxyInstance方法封装了2~4,只需两步即可完成代理对象的创建。
生成的proxySubject继承Proxy类实现Subject接口。实现的Subject的方法实际是调用处理器的invoke方法,而invoke方法利用反射调用的是被代理对象的方法(Object result=method.invoke(proxied,args));
重点Proxy.newProxyInstance,源码分析,会在其他文档中单独总结记录。类Proxy的getProxyClass方法调用ProxyGenerator的 generateProxyClass方法产生ProxySubject.class的二进制数据。
创建代理对象时序图
获取代理类
getProxyClass(loader, interfaces)方法用于获取代理类,它主要做了三件事情:
在当前类加载器的缓存里搜索是否有代理类,没有则生成代理类并缓存在本地JVM里。
生成并加载代理类
代理类的生成主要是以下这两行代码:
代理类的生成过程
ProxyGenerator.generateProxyClass()方法属于sun.misc包下,Oracle并没有提供源代码,但是我们可以使用
JD-GUI这样的反编译软件打开jrelib
t.jar来一探究竟,以下是其核心代码的分析。
生成的代理类源码
那么通过以上分析,我们可以推出动态代理为我们生成了一个这样的代理类。把方法doSomeThing的方法体修改为调用LogInvocationHandler的invoke方法。
测试代理的代码如下:
下面看一个自定义代理的实现。
被代理类接口
被代理类
调用处理器(切面)
测试我们的代理实现
运行结果:
Proxy 接口
Proxy 的主要静态变量
ProxySubject 源码
创建的代理类 ProxySubject.class
CGLib 动态代理
动态字节码生成。使用动态字节码生成技术实现AOP原理是在运行期间目标字节码加载后,生成目标类的子类,将切面逻辑加入到子类中,所以使用Cglib实现AOP不需要基于接口。