[八股]从反射到动态代理

从反射到动态代理

初识反射

Java反射可以在程序运行时动态加载类并获取类的详细信息，从而操作类的属性和方法。

从jvm的类加载过程讲起，类的加载是将二进制字节码文件加载到内存中，同时在堆中创建一个Class对象作为访问方法区类结构的唯一入口。反射就是通过这个Class对象来获取类的详细信息。

代理

代理模式就是为一个对象提供一个代理，由代理对象来控制对真实对象的访问的设计模式。

根据字节码的创建时机，可分为静态代理和动态代理。

静态代理

静态代理的字节码文件在程序运行前便已经存在了。

以下是静态代理的一个例子。

interface QueryService{
    int query(int id);
}

class QueryServiceImpl implements QueryService{
    @Override
    public int query(int id){
        return 0;
    }
}

class QueryServiceProxy implements QueryService{
    private QueryService target;
    public QueryServiceProxy(QueryService target){
        this.target=target;
    }
    @Override
    public int query(int id){
        before();
        traget.query(id);
    }
    public void before(){
        Systems.out.println("调用前置增强方法");
    }
}

动态代理

看了静态代理之后，思考这样一个问题：当我们需要对许多对象进行相同的增强时，我们难道要手写很多个代理类来完成吗？

我们发现，只要我们知道一个被代理对象的所有方法及其参数和返回值，我们就可以让程序自动生成代理对象的字节码并加载到JVM中。这就是动态代理的思路。

在Spring中使用了两种动态代理方式来实现AOP,分别是jdk的动态代理和基于CGLib的代理。

jdk动态代理

jdk动态代理主要涉及到两个类：java.lang.reflect.InvocationHandler和 java.lang.reflect.Proxy

通过一个小例子来看一下如何使用jdk动态代理

public class MyHandler implements InvocationHandler {
    Object target;  

    public MyHandler(Object target) {
        this.target = target;
    }
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        Object result = method.invoke(target, args);
        return result;
    }
}

QueryrServiceImpl queryServiceImpl = new QueryServiceImpl();
//获取被代理对象的类加载器
ClassLoader classLoader = queryServiceImpl.getClass().getClassLoader();
//获取被代理对象实现的所有接口
Class[] interfaces = queryServiceImpl.getClass().getInterfaces();
InvocationHandler myHandler = new MyHandler(queryServiceImpl);
QueryService proxy = (QueryService) Proxy.newProxyInstance(classLoader, interfaces, myHandler);

从Proxy.newProxyInstance的interfaces参数我们可以得知，jdk动态代理是根据被代理对象实现的接口来判断需要代理哪些方法的，因此jdk动态代理要求被代理对象实现了接口。

CGLIB动态代理

CGLIB动态代理也涉及到两个类：MethodInterceptor和Enhancer

同样通过一个小例子看如何使用CGLIB动态代理

public class MyInterceptor implements MethodInterceptor {

    @Override
    public Object intercept(Object object, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
        Object result = methodProxy.invokeSuper(object, objects);
        return result;
    }

}

Enhancer enhancer = new Enhancer();
enhancer.setSuperclass(QueryServiceImpl.class);
enhancer.setCallback(new MyInterceptor());
QueryServiceImpl queryService = (QueryServiceImpl) enhancer.create();

CGLIB是使用了ASM机制生成被代理对象的子类并添加拦截方法。由于他是被代理对象的子类，因此他无法增强被final修饰的方法。