Java-JDK动态代理（AOP）使用及实现原理分析 第一章:代理的介绍
介绍:我们需要掌握的程度
动态代理(理解) 基于反射机制
掌握的程度:
1.什么是动态代理?
2.动态代理能够做什么?
后面我们在用Spirng和Mybatis的时候,要理解怎么使用的.
1.什么是代理?代理,在我们日常生活之中就有体现,代购,中介,换ip,商家等等.
比如有一家美国的大学,可以对全世界招生.留学中介(代理 )
留学中介(代理):帮助这家美国的学校招生,中介是学校的代理中介是代替学校完成招生功能
代理特点
中介和代理他们要做的事情是一致的:招生
中介是学校代理,学校是目标
家长-------->中介(学校介绍,办理入学手续)---------->美国学校
中介是代理,收取费用
2.为什么要找中介为什么要找中介?
1.中介是专业的,方便.
2.家长现在不能自己去找学校。家长没有能力访问学校.或者美国学校不接收个人来访
买东西都是商家卖, 商家是某个商品的代理, 你个人买东西,肯定不会让你接触到厂家的.
第二章:静态代理
功能增强:在你原有的功能上,增加了额外的功能.新增加的功能,叫做功能增强
控制访问:代理类不让你访问目标,例如商家不让用户访问厂家
2.2 实现代理的方式1.静态代理:
1)代理类是自己手工实现的,自己创建一个java类,表示代理类
2)同时你所要代理的目标
特点：1）实现简单2）容易理解。
模拟一个用户购买u盘的行为。
用户是客户端类
商家：代理，欧博代理某个品牌的u盘。
厂家：目标类。
三者的关系：用户（客户端）-—-商家（代理）-—-厂家（目标）
商家和厂家都是卖u盘的，他们完成的功能是一致的，都是卖u盘。
实现步骤:
实现步骤
1.创建一个接口,定义卖u盘的方法,表示你的厂家和商家做的事情
2.创建厂家类,实现1步骤的接口
3.创建商家,就是代理,也需要实现1步骤中的接口
4.创建客户端类,调用商家的方法买一个u盘
实现步骤
1.创建一个接口,定义卖u盘的方法,表示你的厂家和商家做的事情
2.创建厂家类,实现1步骤的接口
package com.rango.factory; import com.rango.service.usbSell; //目标类:金士顿厂家,不接受用户的单独购买 public class UsbKingFactory implements usbSell { /** * 定义一个方法 参数 amount:表示一次购买的数量,暂时不用 * 返回值表示一个u盘的价格 * * @param amount * @return */ @Override //一个128G的U盘是85元. // 后期根据amount,可以实现不同的价格,例如10000个,单击是80,50000个75 public float sell(int amount) { return 85.0f*amount; } }3.创建商家,就是代理,也需要实现1步骤中的接口
package com.rango.business; import com.rango.factory.UsbKingFactory; import com.rango.service.usbSell; //淘宝是一个商家,代理金士顿U盘的销售 public class TaoBao implements usbSell { // 声明 商家代理的厂家具体是谁 private UsbKingFactory factory =new UsbKingFactory(); @Override // 实现销售U盘功能 public float sell(int amount) { // 向厂家发送订单,告诉厂家,我买了U盘,厂家发货 // 发送给工厂,我需要的订单,返回报价 float price = factory.sell(amount); // 商家需要加价也就是代理要增加价格 price = price + 25; //在目标类的方法调用后,你做的其他功能,都是增强的意思 System.out.println("淘宝再给你返回一个优惠券,或者红包"); // 增加的价格 return price; } }4.创建客户端类,调用商家的方法买一个u盘
import com.rango.business.TaoBao; public class shopMain { public static void main(String[] args){ // 创建代理的商家淘宝对象 TaoBao taoBao = new TaoBao(); // 我只向淘宝买一件产品,得到报价 float price = taoBao.sell(2); System.out.println("购买一件产品.淘宝的报价为: "+price); } }所以我们再次总结代理类完成的功能:
目标类中方法的调用
功能增强
所属我们只有一个代理商,我们实际上可以写多个代理商,
2.4 静态代理的优缺点我们再次总结一下静态代理的优缺点
优点:
实现简单
容易简单
确定:当你的项目中,目标类的代理类很多的时候,有一下的缺点
当目标类增加了,代理类可能也需要成倍的增加
当你的接口中功能在增加了,或者修改了,会影响众多的实现类,厂家类,代理都需要修改,影响比较多.
所以我们继续学习动态代理
第三章 动态代理本章,我们所掌握的是
1)什么是动态代理?
使用jdk的反射机制,创建对象的能力,创建的是代理类的的对象.而不用我们创建类文件,不用写java文件, 什么叫动态?在程序执行时,调用jdk提供的方法才能创建代理类的对象
2)知道动态代理能做什么?
2.1 静态代理和动态代理模式的对比在静态代理中目标很多的时候,可以使用动态代理,避免静态代理的缺点
在静态代理中目标类很多时候,可以使用动态代理,避免静态代理的缺点。
动态代理中目标类即使很多,
代理类数量可以很少,
当你修改了接口中的方法时,不会影响代理类。
动态代理:在程序执行过程中,使用jdk的反射机制,创建代理类对象,并动态的指定要代理目标类。
换句话说:动态代理是一种创建java象的能力,让你不用创建 TaoBao类就能创建代理类对象,除去了中间商
在java中,要想创建对象
创建类文件,java 文件编译为class
使用构造方法,创建类的对象
2.1 动态代理的介绍
动态代理是指代理类对象在程序运行时由JVM根据反射机制动态生成的。动态代理不需要定义代理类的，java源文件。
动态代理其实就是jdk运行期间，动态创建class字节码并加载到JVM。
动态代理的实现方式常用的有两种：使用JDK代理，与通过CGLlB动态代理。
动态代理的实现:
jdk动态代理(理解):使用java反射包中的类和接口实现动态代理的功能,反射包java.lang.reflect,里面有三个类:InvocationHandler,Method,Proxy
cglib动态代理(了解): cglib是第三方的工具库,创建代理对象
cglib的原理是继承，cglib通过继承目标类，创建它的子类，在子类中
重写父类中同名的方法，实现功能的修改。
因为cglib是继承，重写方法，欧博娱乐所以要求目标类不能是fina1的，方法也不能是final的。cglib的要求目标类比较宽松，只要能继承就可以了。cglib在很多的框架中使用，
比如mybatis，spring框架中都有使用。
Method类的结构图
Class Method
java.lang.Object
java.lang.reflect.AccessibleObject
java.lang.reflect.Executable
java.lang.reflect.Method
2.2.1 class.getMethod Method method = HelloService.class.getMethod("sayhello", String.class,Integer.class);提出问题?
public Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)加入,该方法的参数有多个该怎么办?
parameterTypes参数是一个类对象数组，按声明的顺序标识方法的形式参数类型。
public Object invoke(Object obj,Object... args)
* public Object invoke(Object obj, Object... args) * 表示执行方法的调用 * 参数: * 1.Object,表示对象,要执行这个对象的方法 * 2.Object...args,方法执行时的参数值 * 返回值: * Object:方法执行后的返回值 * 2.3 JDK动态代理
实现步骤
1.创建一个接口,定义卖u盘的方法,表示你的厂家和商家做的事情
2.创建厂家类,实现1步骤的接口
package com.rango.factory; import com.rango.service.usbSell; //目标类:金士顿厂家,不接受用户的单独购买 public class UsbKingFactory implements usbSell { /** * 定义一个方法 参数 amount:表示一次购买的数量,暂时不用 * 返回值表示一个u盘的价格 * * @param amount * @return */ @Override //一个128G的U盘是85元. // 后期根据amount,可以实现不同的价格,例如10000个,单击是80,50000个75 public float sell(int amount) { return 85.0f*amount; } }3.创建商家,就是代理,也需要实现1步骤中的接口
package com.rango.business; import com.rango.factory.UsbKingFactory; import com.rango.service.usbSell; //淘宝是一个商家,代理金士顿U盘的销售 public class TaoBao implements usbSell { // 声明 商家代理的厂家具体是谁 private UsbKingFactory factory =new UsbKingFactory(); @Override // 实现销售U盘功能 public float sell(int amount) { // 向厂家发送订单,告诉厂家,我买了U盘,厂家发货 // 发送给工厂,我需要的订单,返回报价 float price = factory.sell(amount); // 商家需要加价也就是代理要增加价格 price = price + 25; //在目标类的方法调用后,你做的其他功能,都是增强的意思 System.out.println("淘宝再给你返回一个优惠券,或者红包"); // 增加的价格 return price; } }4.创建客户端类,调用商家的方法买一个u盘
import com.rango.business.TaoBao; public class shopMain { public static void main(String[] args){ // 创建代理的商家淘宝对象 TaoBao taoBao = new TaoBao(); // 我只向淘宝买一件产品,得到报价 float price = taoBao.sell(2); System.out.println("购买一件产品.淘宝的报价为: "+price); } }所以我们再次总结代理类完成的功能:
目标类中方法的调用
功能增强
所属我们只有一个代理商,我们实际上可以写多个代理商,
2.4 静态代理的优缺点我们再次总结一下静态代理的优缺点
优点:
实现简单
容易简单
确定:当你的项目中,目标类的代理类很多的时候,有一下的缺点
当目标类增加了,代理类可能也需要成倍的增加
当你的接口中功能在增加了,或者修改了,会影响众多的实现类,厂家类,代理都需要修改,影响比较多.
所以我们继续学习动态代理
第三章 动态代理本章,我们所掌握的是
1)什么是动态代理?
使用jdk的反射机制,创建对象的能力,创建的是代理类的的对象.而不用我们创建类文件,不用写java文件, 什么叫动态?在程序执行时,调用jdk提供的方法才能创建代理类的对象
在静态代理中目标很多的时候,可以使用动态代理,避免静态代理的缺点
在静态代理中目标类很多时候,可以使用动态代理,避免静态代理的缺点。
动态代理中目标类即使很多,
代理类数量可以很少,
当你修改了接口中的方法时,不会影响代理类。
动态代理:在程序执行过程中,使用jdk的反射机制,创建代理类对象,并动态的指定要代理目标类。
换句话说:动态代理是一种创建java象的能力,让你不用创建 TaoBao类就能创建代理类对象,除去了中间商
在java中,要想创建对象
创建类文件,java 文件编译为class
使用构造方法,创建类的对象
2.1 动态代理的介绍
动态代理是指代理类对象在程序运行时由JVM根据反射机制动态生成的。动态代理不需要定义代理类的，java源文件。
动态代理其实就是jdk运行期间，动态创建class字节码并加载到JVM。
动态代理的实现方式常用的有两种：使用JDK代理，与通过CGLlB动态代理。
动态代理的实现:
jdk动态代理(理解):使用java反射包中的类和接口实现动态代理的功能,反射包java.lang.reflect,里面有三个类:InvocationHandler,Method,Proxy
cglib动态代理(了解): cglib是第三方的工具库,创建代理对象
cglib的原理是继承，cglib通过继承目标类，创建它的子类，在子类中
重写父类中同名的方法，实现功能的修改。
因为cglib是继承，重写方法，所以要求目标类不能是fina1的，方法也不能是final的。cglib的要求目标类比较宽松，只要能继承就可以了。cglib在很多的框架中使用，
比如mybatis，spring框架中都有使用。
Method类的结构图
Class Method
java.lang.Object
java.lang.reflect.AccessibleObject
java.lang.reflect.Executable
java.lang.reflect.Method
2.2.1 class.getMethod Method method = HelloService.class.getMethod("sayhello", String.class,Integer.class);提出问题?
public Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)加入,该方法的参数有多个该怎么办?
parameterTypes参数是一个类对象数组，按声明的顺序标识方法的形式参数类型。
public Object invoke(Object obj,Object... args)
* public Object invoke(Object obj, Object... args) * 表示执行方法的调用 * 参数: * 1.Object,表示对象,要执行这个对象的方法 * 2.Object...args,方法执行时的参数值 * 返回值: * Object:方法执行后的返回值 * 2.3 JDK动态代理jdk动态代理:
1.反射, Method类,表示方法。类中的方法。通过Method可以执行某个方法
2.jdk动态代理的实现
反射包java.lang. reflect,里面有三个类：InvocationHandler，Method，Proxy
public interface InvocationHandler
InvocationHandler是由代理实例的调用处理程序实现的接口 。
每个代理实例都有一个关联的调用处理程序。 当在代理实例上调用方法时，方法调用将被编码并分派到其调用处理程序的invoke方法。
1)InvocationHandler接口(调用处理器):就一个方法 invoke()
invoke():表示代理对象要执行的功能代码。你的代理类要完成的功能就写在
invoke（）方法中。
方法原型:
参数：object proxy：jdk创建的代理对象，无需赋值。 Method method:目标类中的方法，jdk提供method对象的 object[]args:目标类中方法的参数，jdk提供的。 Object invoke(Object proxy,方法 method,Object[] args)throws Throwable处理代理实例上的方法调用并返回结果。 2.3.2 Method2)Method类:表示方法的,确切的说就是目标类中的方法。
作用:通过 Method可以执行某个目标类的方法, Method. invoke();
method. invoke(目标对象,方法的参数)
object ret= method. invoke(service22,"李四")
说明:method.invoke()就是为了用来执行目标方法的,等同于静态代理中的
// 向厂家发送订单,告诉厂家,我买了U盘,厂家发货 // 发送给工厂,我需要的订单,返回报价 float price = factory.sell(amount); 2.3.3 Proxy类3）proxy类：核心的对象，创建代理对象。之前创建对象都是new类的构造方法（）
现在我们是使用proxy类的方法，代替new的使用。
方法：静态方法 newProxyInstance(）
作用是：创建代理对象，等同于静态代理中的TaoBao taoBao=new TaoBao()
我们来观察方法原型
public static Object newProxyInstance( ClassLoader loader,Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h) throws IllegalArgumentException参数:
ClassLoader loader 类加载器,负责向内存中加载对象的,使用反射机制获取对象的classLoader,
如何获取? 类 a, a.getCalss().getClassLoader(),目标对象的类加载器
这里我们细分:每一个类都继承Object类,在Object中有一个getClass方法,表示 类对象的运行时类的Class对象。 而Class类里面有一个public ClassLoader getClassLoader()方法
Class<?>[] interfaces: 接口,目标对象实现的接口,也是反射获取的
InvocationHandler h : 我们自己写的,代理类要完成的功能
返回值也就是代理对象
第四章 实现动态代理的步骤创建接口,定义目标类要完成的功能
创建目标类实现接口
创建InvocationHandler接口的实现类,在invoke方法中完成代理类的功能
调用目标方法
增强功能
使用Proxy类的静态方法,创建代理对象,并把返回值转换成接口类型
第一步:创建接口,定义目标所需功能
public interface UsbSell { float sell(int amount); }第二步:创建目标类实现接口
public class UsbKingFactory implements UsbSell { @Override public float sell(int amount) { System.out.println("目标类中,执行了sell目标方法"); return 85.02f; } }我们写了接口类,定义了功能,写了代理类,实现了接口功能,按照以前的操作,现在就需要写一个真正的代理类,创建对象.
第三步: 创建Invocationhandler实现类.在invoke()方法中完成代理类的对象
1.调用目标的方法
2.增强功能
public class MyHandle implements InvocationHandler { @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { return null; } }我们就在以前代理类的实现方法上进行修改
//之前的代理类 public class TaoBao implements usbSell { // 声明 商家代理的厂家具体是谁 private UsbKingFactory factory =new UsbKingFactory(); @Override // 实现销售U盘功能 public float sell(int amount) { // 向厂家发送订单,告诉厂家,我买了U盘,厂家发货 // 发送给工厂,我需要的订单,返回报价 float price = factory.sell(amount); // 商家需要加价也就是代理要增加价格 price = price + 25; //在目标类的方法调用后,你做的其他功能,都是增强的意思 System.out.println("淘宝再给你返回一个优惠券,或者红包"); // 增加的价格 return price; } }调用目标的方法
//传入是谁的对象,就给谁创建代理 public MyHandle(Object target) { this.target = target; } invoke里面的设置 Object res =null; // 向厂家发送订单,告诉厂家,我买了U盘,厂家发货 // 发送给工厂,我需要的订单,返回报价 // float price = factory.sell(amount); res = method.invoke(target,args); //待执行目标方法,执行后返回值第四步: 使用Proxy类的静态方法,创建代理对象,并把返回值转换成接口类型
创建一个MainShop类.
public class MainShop { public static void main(String[] args){ // 1.创建对象,使用Proxy // 2.创建目标对象 UsbSell factory = new UsbKingFactory(); // 3.创建Invocationhandler对象 InvocationHandler myHandle = new MyHandle(factory); // 4.创建代理对象 UsbSell proxy = (UsbSell) Proxy.newProxyInstance(factory.getClass().getClassLoader(), factory.getClass().getInterfaces(), myHandle); // 通过代理执行方法 float price = proxy.sell(1); System.out.println("通过动态代理对象,调用方法:" +price); } }执行成功.和之前动态代理模式一样
第五 JDK动态代理执行流程我们先复习一下,Proxy类,实现动态代理的流程,使用返回指定接口的代理类实例,
我们需要知道代理能做什么?
在不改变原来目标方法功能的前提下,可以在代理中增强自己的功能代码,程序开发中的意思,
比如:你所在的项目,有一个功能是其他人(公司其他部门,其他小组的人)写好的,你可以使用
//比如,同事开发一个GoNong类 GoNong.class , GoNong gn=new GoNong() //我们需要增加一个print方法我们发现这个功能现在还存在缺点,不能完全满足我项目的需要,我需要在print()执行过后,需要自己再增加代理,使用什么方法那,肯定是代理,因为别人不会让我们看源文件
执行步骤:
我们先建立一个接口功能,很简单的一个功能
public interface HelloService { /** * 打印报表,报表 * @param name * @return */ int print (String name); }我们再加个接口实现类
public class GoNeng implements HelloService { @Override public int print(String name) { System.out.println("其他人写好的这个方法!"); return 2; } }我们如果相对上述功能进行修改,我们不可能直接去在原方法上进行修改
我们设置一个类来使用这个接口
public class MyApp { public static void main(String[] args){ GoNeng gn = new GoNeng(); int i = gn.print("nihao1"); System.out.println("num" +i); } }问题是如果我们想修改这个功能改怎么办?在不修改源代码的基础上,我们可以创建一个代理类,来增强这个类方法,
设置一个代理类实现功能的增强和代理
public class MyInvocationHandler implements InvocationHandler { private Object target=null; public MyInvocationHandler(Object target) { this.target = target; } @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { // 调用目标方法,执行print()得到2 Object res = method.invoke(target,args); //返回为2的结果 //我们可以把结果再乘以2 if (res!=null) { Integer num = (Integer) res; res = num*2; } return null; } }我们仍回到主方法里面进行测试
public class MyApp { public static void main(String[] args){ // GoNeng gn = new GoNeng(); // int i = gn.print("nihao1"); // System.out.println("num" +i); GoNeng goNeng = new GoNeng(); InvocationHandler handler = new MyInvocationHandler(goNeng); HelloService proxy = (HelloService) Proxy.newProxyInstance(goNeng.getClass().getClassLoader(), goNeng.getClass().getInterfaces(), handler); int num = proxy.print("市场"); System.out.println("我们期望得到的 num =="+num); } }测试System.out.println("动态代理类参数接口"+goNeng.getClass().getInterfaces()[0].getName());
动态代理类参数接口com.rango.service.HelloService 其他人写好的这个方法! 我们期望得到的 num ==4 完结动态代理,必须要有接口出现,如果没有,我们可以使用cglib实现
