理解java代理模式

1.java反射机制
理解代理模式的前提是先理解java中的反射机制，先看一个例子：

JDBC加载驱动时，Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”);
此时通过反射加载连接mysql数据库的jar包，该句等价于import com.mysql.jdbc.Driver;
可是为什么不直接导入呢？这就是反射设计的合理之处了。
<1>，用反射可以在运行时动态导入，直接导入是在编译时就确定com.mysql.jdbc.Driver包必须存在，否则编译不过，这样看来，加上反射，可执行的范围增大了。
<2>，提高复用率，加上反射，Class.forName(“从配置文件读取具体的包内容”)，这样，当你更换数据库时，只需更改配置文件，而不用像导入的方式那样挨个更换你的import。
java反射就是在运行时动态获取类的信息，方法，构造方法等信息。可以加载一个在运行时才确定其名称信息的类，并确定该类的基本信息。

2.由反射引出的设计模式-代理模式
代理模式概念理解：我自己能做的事情，让别人代替我来做，例如，我点了份菜，可以自己下楼去拿，但我现在比较忙，就让外卖小哥帮忙送上来，这块，外卖小哥就充当一个中间人的角色，帮我把事情做了。

3.静态代理模式
代理类由程序员自己实现的。就是再定义一个实现被代理类所实现的接口的代理类。
具体：

public interface People {public void execute();}

public class My implements People {@Overridepublic void execute() {System.out.println("拿外卖");}}

public class WaiMaiXiaoGe implements People {public My my;public WaiMaiXiaoGe(My my){this.my=my;}@Overridepublic void execute() {System.out.println("打包外卖");my.execute();System.out.println("送外卖结束");}}

4.动态代理模式
概念：在运行的过程中运用反射动态创建代理类。
<1>JDK动态代理
01具体过程：
1.定义一个事件管理器类实现invocationHandle接口,并重写invoke（代理类，被代理的方法，方法的参数列表）方法。
2.实现被代理类及其实现的接口，
3.调用Proxy.newProxyInstance(类加载器，类实现的接口，事务处理器对象);生成一个代理实例。
4.通过该代理实例调用方法。
02代码实现：

public interface People {public void execute();}

package com.Dream.Design;/*** @author wangpei* @version 创建时间：2017年4月22日 下午4:20:23 类说明*/
public class My implements People {@Overridepublic void execute() {System.out.println("拿外卖");}}

package com.Dream.Design;import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;/*** @author wangpei* @version 创建时间：2017年4月22日 下午5:31:23 类说明*/
public class Handler implements InvocationHandler {private Object o = null;public Handler(Object o) {this.o = o;}@Overridepublic Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)throws Throwable {System.out.println("外卖小哥取外卖");method.invoke(o, args);System.out.println("送外卖完成");return null;}}

package com.Dream.Design;import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;/*** @author wangpei* @version 创建时间：2017年4月22日 下午5:31:23 类说明*/
public class Handler implements InvocationHandler {private Object o = null;public Handler(Object o) {this.o = o;}@Overridepublic Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)throws Throwable {System.out.println("外卖小哥取外卖");method.invoke(o, args);System.out.println("送外卖完成");return null;}}

结果：

外卖小哥取外卖
拿外卖
送外卖完成

03具体分析
怎么通过Proxy.newProxyInstance(,,,,)就能生成一个代理实例呢。
我们分析方法内部：

 public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h) throws IllegalArgumentException{Objects.requireNonNull(h);//事务处理器为空抛出异常。final Class<?>[] intfs = interfaces.clone();//被代理类实现的接口数组Class<?> cl = getProxyClass0(loader, intfs);//获得代理类final Constructor<?> cons = cl.getConstructor(constructorParams);//获得代理类的构造方法//返回构造方法的实例return cons.newInstance(new Object[]{h});}

ps:上面是我把验证部分的处理删了的源码，千万别以为源码长这样。。

当然，我们要看一看getProxyClass0()方法的具体实现

private static Class<?> getProxyClass0(ClassLoader loader,Class<?>... interfaces) {if (interfaces.length > 65535) {throw new IllegalArgumentException("interface limit exceeded");}// If the proxy class defined by the given loader implementing// the given interfaces exists, this will simply return the cached copy;// otherwise, it will create the proxy class via the ProxyClassFactoryreturn proxyClassCache.get(loader, interfaces);//###############}

如上图#处，那再看proxyClassCache.get(loader, interfaces);的实现

public V get(K key, P parameter) {Objects.requireNonNull(parameter);expungeStaleEntries();Object cacheKey = CacheKey.valueOf(key, refQueue);ConcurrentMap<Object, Supplier<V>> valuesMap = map.get(cacheKey);if (valuesMap == null) {ConcurrentMap<Object, Supplier<V>> oldValuesMap= map.putIfAbsent(cacheKey,valuesMap = new ConcurrentHashMap<>());if (oldValuesMap != null) {valuesMap = oldValuesMap;}}Object subKey = Objects.requireNonNull(subKeyFactory.apply(key, parameter));//#######Supplier<V> supplier = valuesMap.get(subKey);Factory factory = null;while (true) {if (supplier != null) {V value = supplier.get();if (value != null) {return value;}}if (factory == null) {factory = new Factory(key, parameter, subKey, valuesMap);}if (supplier == null) {supplier = valuesMap.putIfAbsent(subKey, factory);if (supplier == null) {// successfully installed Factorysupplier = factory;}} else {if (valuesMap.replace(subKey, supplier,factory)){supplier = factory;} else {supplier = valuesMap.get(subKey);}}}}

再继续往下，我们找到根源：ProxyClassFactory

private static final class ProxyClassFactoryimplements BiFunction[], Class>>{// prefix for all proxy class namesprivate static final String proxyClassNamePrefix = "$Proxy";// next number to use for generation of unique proxy class namesprivate static final AtomicLong nextUniqueNumber = new AtomicLong();@Overridepublic Class> apply(ClassLoader loader, Class>[] interfaces) {Map, Boolean> interfaceSet = new IdentityHashMap(interfaces.length);for (Class> intf : interfaces) {/** Verify that the class loader resolves the name of this* interface to the same Class object.*/Class> interfaceClass = null;try {interfaceClass = Class.forName(intf.getName(), false, loader);} catch (ClassNotFoundException e) {}if (interfaceClass != intf) {throw new IllegalArgumentException(intf + " is not visible from class loader");}/** Verify that the Class object actually represents an* interface.*/if (!interfaceClass.isInterface()) {throw new IllegalArgumentException(interfaceClass.getName() + " is not an interface");}/** Verify that this interface is not a duplicate.*/if (interfaceSet.put(interfaceClass, Boolean.TRUE) != null) {throw new IllegalArgumentException("repeated interface: " + interfaceClass.getName());}}String proxyPkg = null;     // package to define proxy class inint accessFlags = Modifier.PUBLIC | Modifier.FINAL;/** Record the package of a non-public proxy interface so that the* proxy class will be defined in the same package.  Verify that* all non-public proxy interfaces are in the same package.*/for (Class> intf : interfaces) {int flags = intf.getModifiers();if (!Modifier.isPublic(flags)) {accessFlags = Modifier.FINAL;String name = intf.getName();int n = name.lastIndexOf('.');String pkg = ((n == -1) ? "" : name.substring(0, n + 1));if (proxyPkg == null) {proxyPkg = pkg;} else if (!pkg.equals(proxyPkg)) {throw new IllegalArgumentException("non-public interfaces from different packages");}}}if (proxyPkg == null) {// if no non-public proxy interfaces, use com.sun.proxy packageproxyPkg = ReflectUtil.PROXY_PACKAGE + ".";}/** Choose a name for the proxy class to generate.*/long num = nextUniqueNumber.getAndIncrement();String proxyName = proxyPkg + proxyClassNamePrefix + num;/** Generate the specified proxy class.*///######################byte[] proxyClassFile = ProxyGenerator.generateProxyClass(proxyName, interfaces, accessFlags);try {return defineClass0(loader, proxyName,proxyClassFile, 0, proxyClassFile.length);} catch (ClassFormatError e) {/** A ClassFormatError here means that (barring bugs in the* proxy class generation code) there was some other* invalid aspect of the arguments supplied to the proxy* class creation (such as virtual machine limitations* exceeded).*/throw new IllegalArgumentException(e.toString());}}}

上面代码很容易看出,
调用ProxyGenerator.generateProxyClass生成代理类。
byte[] proxyClassFile字节码反编译后发现：
生成代理类 class ProxySubject extends Proxy implements Subject

现在我们总结一下，当我们调用代理类的方法时（即上面的步骤4），会通过反射处理为调用，实现管理器的实现类中的invote()方法，调用
handler.invoke(this, m3, null);

还有许多不太透彻的地方，望批评指正，下节介绍代理模式在spring aop中的具体应用。

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