JDK动态代理

JDK 动态代理


简介

本篇文章将以两个JDK常见问题为引,探索介绍JDK动态代理的基础知识点

问题

在面试中有下面两个常见的问题,看看你是否能信心十足的回答上来,如果可以,这篇文章那不必花费时间去看

  • 1.JDK动态代理为啥不能对类进行代理?
  • 2.抽象类可不可以进行JDK动态代理?

本人也是看文章的时候遇到这两个问题,但没有信心十足回答上来,所以有了这篇文章

JDK动态代理的使用示例

我们先写一个简单的JDK动态代理示例代码,看看生成的代理类源码

源码工程GitHub地址:https://github.com/lw1243925457/JAVA-000/tree/main/homework/mybatis/jdkProxy

// 接口类,定义了两个,主要是想看看两个接口的代理类情况
public interface IExample {

    String hello();
}

public interface IExtend {

    String hi();
}

// 实现类
public class ExampleImpl implements IExample, IExtend {

    @Override
    public String hello() {
        return "ExampleImpl hello";
    }

    @Override
    public String hi() {
        return "hi";
    }
}

// 代理类
public class ProxyInvocationHandler implements InvocationHandler {

    private Object target;

    public ProxyInvocationHandler(final Object target) {
        this.target = target;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("enter proxy handler");
        return method.invoke(target, args);
    }
}

最后写一个测试类,测试输出,并保存代理类的源码,方便后面进行查看

public class ProxyTest {

    @Test
    public void test() throws IOException {
        final IExample example = new ExampleImpl();
        final IExample exampleProxy = (IExample) Proxy.
                newProxyInstance(example.getClass().getClassLoader(),
                        example.getClass().getInterfaces(),
                        new ProxyInvocationHandler(example));
        System.out.println(exampleProxy.hello());

        byte[] bts = ProxyGenerator.generateProxyClass("$ExampleProxy", example.getClass().getInterfaces());
        FileOutputStream f = new FileOutputStream(new File("D:\\Code\\Java\\self\\JAVA-000\\homework\\mybatis\\jdkProxy\\src\\main\\resources\\$GameProxy.class"));
        f.write(bts);
        f.flush();
        f.close();
    }
}

上面的运行结果也很简单:

enter proxy handler
ExampleImpl hello

JDK代理类源码

下面我们来看看测试中,保存下来的代理类源码,如下:

public final class $ExampleProxy extends Proxy implements IExample, IExtend {
    private static Method m1;
    private static Method m4;
    private static Method m3;
    private static Method m2;
    private static Method m0;

    public $ExampleProxy(InvocationHandler var1) throws  {
        super(var1);
    }

    public final boolean equals(Object var1) throws  {
        try {
            return (Boolean)super.h.invoke(this, m1, new Object[]{var1});
        } catch (RuntimeException | Error var3) {
            throw var3;
        } catch (Throwable var4) {
            throw new UndeclaredThrowableException(var4);
        }
    }

    public final String hi() throws  {
        try {
            return (String)super.h.invoke(this, m4, (Object[])null);
        } catch (RuntimeException | Error var2) {
            throw var2;
        } catch (Throwable var3) {
            throw new UndeclaredThrowableException(var3);
        }
    }

    public final String hello() throws  {
        try {
            return (String)super.h.invoke(this, m3, (Object[])null);
        } catch (RuntimeException | Error var2) {
            throw var2;
        } catch (Throwable var3) {
            throw new UndeclaredThrowableException(var3);
        }
    }

    public final String toString() throws  {
        try {
            return (String)super.h.invoke(this, m2, (Object[])null);
        } catch (RuntimeException | Error var2) {
            throw var2;
        } catch (Throwable var3) {
            throw new UndeclaredThrowableException(var3);
        }
    }

    public final int hashCode() throws  {
        try {
            return (Integer)super.h.invoke(this, m0, (Object[])null);
        } catch (RuntimeException | Error var2) {
            throw var2;
        } catch (Throwable var3) {
            throw new UndeclaredThrowableException(var3);
        }
    }

    static {
        try {
            m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", Class.forName("java.lang.Object"));
            m4 = Class.forName("IExtend").getMethod("hi");
            m3 = Class.forName("IExample").getMethod("hello");
            m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString");
            m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode");
        } catch (NoSuchMethodException var2) {
            throw new NoSuchMethodError(var2.getMessage());
        } catch (ClassNotFoundException var3) {
            throw new NoClassDefFoundError(var3.getMessage());
        }
    }
}

可以看到,在代理类的内部其中保留被代理对象的很多引用,而在我们定义的代理类InvocationHandler中,保留了对原对象的引用

    static {
        try {
            m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", Class.forName("java.lang.Object"));
            m4 = Class.forName("IExtend").getMethod("hi");
            m3 = Class.forName("IExample").getMethod("hello");
            m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString");
            m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode");
        } catch (NoSuchMethodException var2) {
            throw new NoSuchMethodError(var2.getMessage());
        } catch (ClassNotFoundException var3) {
            throw new NoClassDefFoundError(var3.getMessage());
        }
    }

对于文章开头的两个问题,答案就在类定义上面了,不知道你们看出来了没有

public final class $ExampleProxy extends Proxy implements IExample, IExtend

可以看到生成的代理类,默认继承了类:Proxy,实现了我们定义的两个接口:IExample, IExtend

在Java中,是单继承,也就是代理类已经没有办法再继承其他的类,这就是上面两个问题的答案

总结

通过实现代理类,查看代理类的源码,我们得到了开头的两个问题的答案:

  • 1.JDK动态代理为啥不能对类进行代理?
  • 2.抽象类可不可以进行JDK动态代理?

代理对应是自动生成的,其中已固定继承了Proxy类,无法再对其他的类和抽象类进行继承

参考链接

<think>好的,我现在要详细理解一下JDK动态代理。首先,用户可能已经知道代理模式的基本概念,但动态代理和静态代理有什么区别呢?动态代理是在运行时生成代理类,而静态代理需要手动编写代理类。那JDK动态代理具体是怎么实现的呢? 我记得JDK动态代理主要依赖于java.lang.reflect.Proxy类和InvocationHandler接口。Proxy类用来创建代理对象,而InvocationHandler负责处理代理对象的方法调用。用户可能需要知道具体的实现步骤,比如如何定义接口、实现InvocationHandler,以及使用Proxy.newProxyInstance方法生成代理对象。 不过,可能有些细节我记不太准,比如Proxy.newProxyInstance的参数顺序是否正确。应该是类加载器、接口数组和InvocationHandler实例。需要确认是否正确。还有,JDK动态代理只能代理接口,不能代理类,这点很重要,用户可能想知道为什么,或者有没有其他方式代理类,比如CGLIB。 另外,InvocationHandler的invoke方法参数包括代理对象、Method对象和参数数组。在实现时需要注意不要直接在invoke方法中调用代理对象的方法,否则会导致递归调用,出现栈溢出。这点需要提醒用户注意。 可能用户还关心动态代理的应用场景,比如Spring AOP中的使用,或者日志记录、事务管理、权限控制等横切关注点的处理。这时候可以举一个简单的例子,比如记录方法执行时间的日志代理。 另外,需要提到动态代理的优缺点。优点是无需手动编写代理类,减少代码冗余;缺点是不能代理类,只能代理接口,这可能会限制某些使用场景。这时候可以提到CGLIB库作为补充,它通过继承方式代理类,但在final类或方法上有局限性。 最后,是否应该比较一下JDK动态代理和CGLIB的区别?比如JDK基于接口,CGLIB基于继承,性能方面可能在不同版本中有差异,但现在可能差别不大。不过这可能超出用户当前的问题范围,可以简要提及。 总结回答的结构应该是:定义、实现步骤、关键类和接口、示例代码、应用场景、优缺点以及与其他技术的对比。需要确保示例代码正确,比如正确使用Proxy.newProxyInstance,正确实现InvocationHandler,并在invoke方法中添加增强逻辑。 可能还要检查一下术语是否正确,比如“横切关注点”是否准确,或者有没有拼写错误。另外,示例代码中的类名和方法名是否符合Java规范,比如接口和实现类的命名是否清晰,日志输出是否正确。 最后,确保语言口语化,避免过于技术化的表达,让用户容易理解。分步骤解释,逻辑清晰,让用户能够跟着步骤实现一个简单的动态代理例子。</think>关于JDK动态代理,我来分步骤为您详细解释: 1️⃣ **基本原理** JDK动态代理Java原生支持的代理技术,通过在**运行时动态生成代理类**来实现功能增强。与需要手动编写代理类的静态代理不同,它就像"魔法师"一样在程序运行期间自动生成代理对象。 2️⃣ **核心组件** - `java.lang.reflect.Proxy`:生成代理类的工厂类 - `java.lang.reflect.InvocationHandler`:方法调用处理器(实现增强逻辑) 3️⃣ **实现步骤** 1. 定义业务接口 ```java public interface UserService { void saveUser(String username); } ``` 2. 实现目标类 ```java public class UserServiceImpl implements UserService { @Override public void saveUser(String username) { System.out.println("保存用户:" + username); } } ``` 3. 编写调用处理器 ```java public class LogHandler implements InvocationHandler { private final Object target; // 被代理对象 public LogHandler(Object target) { this.target = target; } @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { System.out.println("【日志】方法开始执行:" + method.getName()); long start = System.currentTimeMillis(); Object result = method.invoke(target, args); // 调用原始方法 long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("【日志】方法执行耗时:" + (end - start) + "ms"); return result; } } ``` 4. 生成代理对象 ```java public static void main(String[] args) { UserService target = new UserServiceImpl(); UserService proxy = (UserService) Proxy.newProxyInstance( target.getClass().getClassLoader(), target.getClass().getInterfaces(), new LogHandler(target) ); proxy.saveUser("张三"); // 通过代理调用方法 } ``` 4️⃣ **运行结果** ``` 【日志】方法开始执行:saveUser 保存用户:张三 【日志】方法执行耗时:3ms ``` 5️⃣ **特点分析** - ✅ 优势: - 无需手动编写代理类 - 可复用增强逻辑(如日志、事务等) - 符合开闭原则(对扩展开放,修改关闭) - ❌ 限制: - 只能代理接口(无法代理具体类) - 性能开销略高于直接调用(反射机制导致) 6️⃣ **应用场景** - 日志记录 - 事务管理 - 权限校验 - 性能监控 - 缓存处理 7️⃣ **与CGLIB对比** | | JDK动态代理 | CGLIB | |------------------|---------------------|---------------------| | 代理方式 | 基于接口 | 基于继承(子类化) | | 速度 | 较快(JDK8+优化) | 稍慢(需生成字节码)| | 依赖 | 无需额外库 | 需引入CGLIB库 | | 目标类限制 | 必须实现接口 | 不能是final类 | 📌 **最佳实践**:Spring框架默认优先使用JDK动态代理,当目标类没有接口时自动切换为CGLIB代理。 这种动态代理机制正是Spring AOP等框架实现面向切面编程的核心技术基础,通过它我们可以优雅地实现各种横切关注点的统一处理。
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