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学习廖雪峰的JAVA教程---反射(动态代理)

temp10 2024-10-04 12:33:11 java教程 10 ℃ 0 评论

我们来比较Java的class和interface的区别:

  • 可以实例化class(非abstract);
  • 不能实例化interface。

所有interface类型的变量总是通过向上转型并指向某个实例的:

学习廖雪峰的JAVA教程---反射(动态代理)

CharSequence cs = new StringBuilder();

有没有可能不编写实现类,直接在运行期创建某个interface的实例呢?

这是可能的,因为Java标准库提供了一种动态代理(Dynamic Proxy)的机制:可以在运行期动态创建某个interface的实例。

什么叫运行期动态创建?听起来好像很复杂。所谓动态代理,是和静态相对应的。我们来看静态代码怎么写:

定义接口:

public interface Hello {
 void morning(String name);
}

编写实现类:

public class HelloWorld implements Hello {
 public void morning(String name) {
 System.out.println("Good morning, " + name);
 }
}

创建实例,转型为接口并调用:

Hello hello = new HelloWorld();
hello.morning("Bob");

这种方式就是我们通常编写代码的方式。

还有一种方式是动态代码,我们仍然先定义了接口Hello,但是我们并不去编写实现类,而是直接通过JDK提供的一个Proxy.newProxyInstance()创建了一个Hello接口对象。这种没有实现类但是在运行期动态创建了一个接口对象的方式,我们称为动态代码。JDK提供的动态创建接口对象的方式,就叫动态代理。

一个最简单的动态代理实现如下:

import java.lang.reflect.InvocationHandler;

import java.lang.reflect.Method;

import java.lang.reflect.Proxy;

public class Main {

public static void main(String[] args) {

InvocationHandler handler = new InvocationHandler() {

@Override

public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {

System.out.println(method);

if (method.getName().equals("morning")) {

System.out.println("Good morning, " + args[0]);

}

return null;

}

};

Hello hello = (Hello) Proxy.newProxyInstance(

Hello.class.getClassLoader(), // 传入ClassLoader (末尾有一点此方法的解释)

new Class[] { Hello.class }, // 传入要实现的接口

handler); // 传入处理调用方法的InvocationHandler

hello.morning("Bob");

}

}

interface Hello {

void morning(String name);

}

在运行期动态创建一个interface实例的方法如下:

  1. 定义一个InvocationHandler实例,它负责实现接口的方法调用;
  2. 通过Proxy.newProxyInstance()创建interface实例,它需要3个参数:
  3. 使用的ClassLoader,通常就是接口类的ClassLoader;
  4. 需要实现的接口数组,至少需要传入一个接口进去;
  5. 用来处理接口方法调用的InvocationHandler实例。
  6. 将返回的Object强制转型为接口。

动态代理实际上是JDK在运行期动态创建class字节码并加载的过程,它并没有什么黑魔法,把上面的动态代理改写为静态实现类大概长这样:

public class HelloDynamicProxy implements Hello {
 InvocationHandler handler;
 public HelloDynamicProxy(InvocationHandler handler) {
 this.handler = handler;
 }
 public void morning(String name) {
 handler.invoke(
 this,
 Hello.class.getMethod("morning"),
 new Object[] { name });
 }
}

(实际的关键就是invoke函数实现了重写的功能,也就是将接口方法代理给了InvocationHandler对象,末尾有getClassLoader()方法的一点解释,话说这点代码看了半天,作者要是不写右边的解释,看的估计还要更够呛)

其实就是JDK帮我们自动编写了一个上述类(不需要源码,可以直接生成字节码),并不存在可以直接实例化接口的黑魔法。

小结

Java标准库提供了动态代理功能,允许在运行期动态创建一个接口的实例;

动态代理是通过Proxy创建代理对象,然后将接口方法“代理”给InvocationHandler完成的。

关于getClassLoader():调用对象的getClass()方法是获得对象当前的类类型,这部分数据存在方法区中,而后在类类型上调用getClassLoader()方法是得到当前类型的类加载器,我们知道在Java中所有的类都是通过加载器加载到虚拟机中的,而且类加载器之间存在父子关系,就是子知道父,父不知道子,这样不同的子加载的类型之间是无法访问的(虽然它们都被放在方法区中),所以在这里通过当前类的加载器来加载资源也就是保证是和类类型同一个加载器加载的。

【关键:

  1. 不编写实现类,直接在运行期创建某个interface的实例呢
  2. Java标准库提供了一种动态代理(Dynamic Proxy)的机制:可以在运行期动态创建某个interface的实例
  3. 动态代码:仍然先定义了接口Hello,但是我们并不去编写实现类,而是直接通过JDK提供的一个Proxy.newProxyInstance()创建了一个Hello接口对象。这种没有实现类但是在运行期动态创建了一个接口对象的方式,我们称为动态代码。JDK提供的动态创建接口对象的方式,就叫动态代理
  4. 其实就是JDK帮我们自动编写了一个上述类(不需要源码,可以直接生成字节码),并不存在可以直接实例化接口的黑魔法
  5. 动态代理是通过Proxy创建代理对象,然后将接口方法“代理”给InvocationHandler完成的
  6. (话说这样的动态代码方式很不好理解,还是静态代码容易看懂)

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