Java 动态代理机制分析

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,所以在访问者看来两者没有丝毫的区别。通过代理类这中间一层,能有效控制对委托类对象的直接访问,也可以很好地隐藏和保护委托类对象,同时也为实施不同控制策略预留了空间,从而在设计上获得了更大的灵活性。Java 动态代理机制以巧妙的方式近乎完美地实践了代理模式的设计理念。

相关的类和接口

要了解 Java 动态代理的机制,首先需要了解以下相关的类或接口:

    java.lang.reflect.Proxy:这是 Java 动态代理机制的主类,它提供了一组静态方法来为一组接口动态地生成代理类及其对象。
清单 1. Proxy 的静态方法
// 方法 1: 该方法用于获取指定代理对象所关联的调用处理器
static InvocationHandler getInvocationHandler(Object proxy)

// 方法 2:该方法用于获取关联于指定类装载器和一组接口的动态代理类的类对象
static Class getProxyClass(ClassLoader loader, Class[] interfaces)

// 方法 3:该方法用于判断指定类对象是否是一个动态代理类
static boolean isProxyClass(Class cl)

// 方法 4:该方法用于为指定类装载器、一组接口及调用处理器生成动态代理类实例
static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class[] interfaces,
    InvocationHandler h)

java.lang.reflect.InvocationHandler:这是调用处理器接口,它自定义了一个 invoke 方法,用于集中处理在动态代理类对象上的方法调用,通常在该方法中实现对委托类的代理访问。

清单 2. InvocationHandler 的核心方法
// 该方法负责集中处理动态代理类上的所有方法调用。第一个参数既是代理类实例,第二个参数是被调用的方法对象
// 第三个方法是调用参数。调用处理器根据这三个参数进行预处理或分派到委托类实例上发射执行
Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
每次生成动态代理类对象时都需要指定一个实现了该接口的调用处理器对象

java.lang.ClassLoader:这是类装载器类,负责将类的字节码装载到 Java 虚拟机(JVM)中并为其定义类对象,然后该类才能被使用。Proxy 静态方法生成动态代理类同样需要通过类装载器来进行装载才能使用,它与普通类的唯一区别就是其字节码是由 JVM 在运行时动态生成的而非预存在于任何一个 .class 文件中。

每次生成动态代理类对象时都需要指定一个类装载器对象

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。

www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-lo-proxy1/

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