自己实现JDK动态代理

实验的目录结构

1、JDK动态代理

先来一段jdk动态代理的demo，
首先创建一个接口，Person

public interface Person {
    
    public void eat();
}

实现类PersonImpl

public class PersonImpl implements Person {

    @Override
    public void eat() {
         System.out.println("吃午饭");
    }

}

调用处理器类PersonInvocationHandler

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;

public class PersonInvocationHandler implements InvocationHandler {

    private Object obj;

    public PersonInvocationHandler(Object obj) {
        this.obj = obj;
    }
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("吃早饭");
        method.invoke(obj, args);
        System.out.println("吃晚饭");
        return null;
    }

}

测试类

public class JdkTest {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        PersonInvocationHandler personInvocationHandler = new PersonInvocationHandler(new PersonImpl());
        
        //利用JDK的Proxy类的newProxyInstance方法创建代理对象（代理类），该方法需要三个参数：1）目标类 的 类加载器；2）目标类 所实现的所有接口; 3）重写了invoke方法的InvocationHandler类）
        Person personProxy = (Person) Proxy.newProxyInstance(
                PersonImpl.class.getClassLoader(),
                PersonImpl.class.getInterfaces(), 
                personInvocationHandler);

   
        personProxy.eat();
    }

测试结果

 

2、自定义动态代理

针对(1)，我们有如下代码,先抄袭JDK的InvocationHandler，改个名字成为MyInvocationHandler

package custom;

import java.lang.reflect.Method;

public interface MyInvocationHandler {
    
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
            throws Throwable;
}

编写一个JAVA类MyPersonInvocationHandler继承MyInvocationHandler，这段代码与PersonInvocationHandler的代码无异，如下所示

package custom;

import java.lang.reflect.Method;

public class MyPersonInvocationHandler implements MyInvocationHandler {

    private Object obj;

    public MyPersonInvocationHandler(Object obj) {
        this.obj = obj;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
            throws Throwable {
        System.out.println("吃早饭");
        method.invoke(obj, args);//new的被代理类实例，传来使用。
        System.out.println("吃晚饭");
        return null;
    }

}

针对(2),我们实现一个自己的代理生成类MyProxy,其生成java代理类的步骤分为以下5步

1. 生成java源碼
2. 將源码输出到java文件中
   
3. 将java文件编译成class文件
4. 将class加载进jvm
5. 返回代理类对象

分析说明：

Proxy的newProxyInstance（）方法,需要三个参数（类加载器，被代理类实现的所有接口，调用处理器类），返回值为代理类的实例对象，它的工作内容是：

1）生成代理类的java源碼：起个类名并实现所有的接口（传入的第二个参数）；定义个有参构造器，调用处理器类作为参数（传入的第三个参数）；代理类的eat（）方法， 拿到上述的所有接口中的方法的实例对象；运行调用处理类的invoke()方法（）。

（所以，我们对这个代理类实例化后，运行eat（）方法时，是调用了调用处理器类（MyPersonInvocationHandler）的invoke()方法。这个invoke（）方法就是增强功能后的方法，从上面的调用处理器类可以看到，invoke方法里包括增强的功能和method（从代理类传来的接口中方法类的实例）的invoke方法），方法实例的invoke方法里有两个参数，一个是对象实例（即得知道是哪个对象的这个方法，很明显是被代理类的实例），一个是这个方法的参数是什么，说了这么多其实就是增强的功能加原理被代理类的功能。

2）把1）中生成的java代码写到$Proxy0.java文件中；

3）把2）中生成的java文件编译为.calss文件；

4）用自定义的类加载器把.calss文件加载到jvm得到Class对象；

5）对Class对象实例化得到代理类对象返回。

生成的代理类 ,$Proxy0.java

package bean;

import java.lang.reflect.Method;

public class $Proxy0 implements bean.Person {
    private MyInvocationHandler h;

    public $Proxy0(MyInvocationHandler h) {
        this.h = h;
    }

    public void eat() {
        try {
            Method m = bean.Person.class.getMethod("eat", new Class[] {});//这里拿到了接口中的方法的实例对象，但是是空的
            this.h.invoke(this, m, null);//把空的方法的实例对象传递到调用处理器的invoke方法中填充允许。
        } catch (Throwable e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

具体代码如下

public class MyProxy {

    public static final String ln = "
";

    public static Object newProxyInstance(MyClassLoader myClassLoder,
            Class<?>[] interfaces, MyInvocationHandler h) {
        try{
            // 1 java源碼
            String src = generateSrc(interfaces);
            //System.out.println("java源码：" + src);
    
            // 2 將源码输出到java文件中
            String filePath = MyProxy.class.getResource("").getPath();
            System.out.println(filePath);
            File f = new File(filePath + "$Proxy0.java");
            FileWriter fw = new FileWriter(f);
            fw.write(src);
            fw.flush();
            fw.close();
            
            //3、将java文件编译成class文件
            JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
            StandardJavaFileManager manage = compiler.getStandardFileManager(null,null,null);
            Iterable iterable = manage.getJavaFileObjects(f);

            JavaCompiler.CompilationTask task = compiler.getTask(null,manage,null,null,null,iterable);
            task.call();
            manage.close();
            
            //4、将class加载进jvm
            Class proxyClass=myClassLoder.findClass("$Proxy0");
            f.delete();
            
            //5、返回代理类对象
            Constructor constructor = proxyClass.getConstructor(MyInvocationHandler.class);
            return constructor.newInstance(h);
        }catch(Exception e){
             e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }

    private static String generateSrc(Class<?>[] interfaces) {
        // TODO Auto-generated method stub
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        sb.append("package custom;" + ln);
        sb.append("import java.lang.reflect.Method;" + ln);
        sb.append("public class $Proxy0 implements " + interfaces[0].getName() + "{" + ln);
        sb.append("private MyInvocationHandler h;"+ln);
        sb.append("public $Proxy0(MyInvocationHandler h) { " + ln);
        sb.append("this.h = h;"+ln);
        sb.append("}" + ln);
        for (Method m : interfaces[0].getMethods()) {
            sb.append("public " + m.getReturnType().getName() + " "
                    + m.getName() + "() {" + ln);
            sb.append("try{" + ln);
            sb.append("Method m = " + interfaces[0].getName()
                    + ".class.getMethod("" + m.getName()
                    + "",new Class[]{});" + ln);
            sb.append("this.h.invoke(this,m,null);" + ln);
            sb.append("}catch(Throwable e){" + ln);
            sb.append("e.printStackTrace();" + ln);
            sb.append("}"+ln);
            sb.append("}"+ln);
        }
        sb.append("}" + ln);
        return sb.toString();
    }
}

针对(3)，我们继承ClassLoader,实现一套自己的类加载机制MyClassLoader，如下所示,

其实自定义类加载器非常容易，自定义一个类继承ClassLoader类，然后重写它的findClass()方法。

findClass()方法里做两件事：

1）读入 xx.class文件，并放到字节数组中 byte[ ] ;

2）调用defineClass（）函数，传入这个Class的名字（即.class的文件名）、字节数组、数组长度，这几个参数，就可以把这二进制的class文件，转换为jvm里的Class对象。

public class MyClassLoader extends ClassLoader {

    private File classPathfile;

    public MyClassLoader() {
        String classpth = MyClassLoader.class.getResource("").getPath();
        classPathfile = new File(classpth);
    }

    @Override
    public Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        String className = MyClassLoader.class.getPackage().getName() + "." +name;
        if (classPathfile != null) {
            File file = new File(classPathfile, name + ".class");
            FileInputStream fileInputStream = null;
            ByteArrayOutputStream outputStream = null;
            try{
                fileInputStream = new FileInputStream(file);
                outputStream = new ByteArrayOutputStream();
                byte[] buff = new byte[1024];
                int len;
                while((len=fileInputStream.read(buff))!=-1){
                    outputStream.write(buff, 0, len);
                }
                return defineClass(className, outputStream.toByteArray(), 0, outputStream.size());
            }catch(Exception e){
                e.printStackTrace();
            }finally{
                if(null!=fileInputStream){
                    try {
                        fileInputStream.close();
                    } catch (IOException e) {
                        // TODO Auto-generated catch block
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
                if(null!=outputStream){
                    try {
                        outputStream.close();
                    } catch (IOException e) {
                        // TODO Auto-generated catch block
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }
        return null;
    }

}

最后测试类代码如下所示

public class CustomTest {

    public static void main(String[] args) {
        MyPersonInvocationHandler personInvocationHandler = new MyPersonInvocationHandler(
                new PersonImpl());//生成代理类实例传入调用处理器
        
　　　　 //MyProxy的newProxyInstanc方法中的工作，根据第二和第三个参数生成代理类的java代码（具体代码看上面），写入文件xx.java，编译生成.calss,
　　　　 //用第一个参数（类加载器），加载.class得到Class对象，然后new得到代理类实例对象返回。
        Person personProxy = (Person) MyProxy.newProxyInstance(
                new MyClassLoader(), PersonImpl.class.getInterfaces(),
                personInvocationHandler);

        personProxy.eat();                
    }
}

结果

3，invoke小实验

public class A {

    public void say(String name){
        System.out.println("Hello, " + name);
    }
}

import java.lang.reflect.Method;

public class InvokeTest {
    
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Class<A> clz = A.class;//得到A的Class实例
        Object o = clz.newInstance();//得到A的实例对象
        Method m = clz.getMethod("say", String.class);//根据方法名和方法的参数类型得到方法实例
        for (int i = 0; i < 16; i++) {
            m.invoke(o, Integer.toString(i));//运行方法实例，传入实例对象（运行哪个对象的这个方法）和方法的参数
        }
    }
}

运行结果

可以看到方法实例的invoke方法（对象，方法入参），就是运行哪个对象的这个方法。

http://www.cnblogs.com/rjzheng/p/8798556.html