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之前雖然會用JDK的動態代理，但是有些問題卻一直沒有搞明白。比如說：InvocationHandler的invoke方法是由誰來調用的，代理對象是怎么生成的，直到前幾個星期才把這些問題全部搞明白了。
??? 廢話不多說了，先來看一下JDK的動態是怎么用的。

Java代碼 ?

package ?dynamic.proxy;???
??
import ?java.lang.reflect.InvocationHandler;??
import ?java.lang.reflect.Method;??
import ?java.lang.reflect.Proxy;??
??
/** ?
?*?實現自己的InvocationHandler ?
?*?@author?zyb ?
?*?@since?2012-8-9 ?
?* ?
?*/ ??
public ? class ?MyInvocationHandler? implements ?InvocationHandler?{??
??????
???? //?目標對象? ??
???? private ?Object?target;??
??????
???? /** ?
?????*?構造方法 ?
?????*?@param?target?目標對象? ?
?????*/ ??
???? public ?MyInvocationHandler(Object?target)?{??
???????? super ();??
???????? this .target?=?target;??
????}??
??
??
???? /** ?
?????*?執行目標對象的方法 ?
?????*/ ??
???? public ?Object?invoke(Object?proxy,?Method?method,?Object[]?args)? throws ?Throwable?{??
??????????
???????? //?在目標對象的方法執行之前簡單的打印一下 ??
????????System.out.println( "------------------before------------------" );??
??????????
???????? //?執行目標對象的方法 ??
????????Object?result?=?method.invoke(target,?args);??
??????????
???????? //?在目標對象的方法執行之后簡單的打印一下 ??
????????System.out.println( "-------------------after------------------" );??
??????????
???????? return ?result;??
????}??
??
???? /** ?
?????*?獲取目標對象的代理對象 ?
?????*?@return?代理對象 ?
?????*/ ??
???? public ?Object?getProxy()?{??
???????? return ?Proxy.newProxyInstance(Thread.currentThread().getContextClassLoader(),???
????????????????target.getClass().getInterfaces(),? this );??
????}??
}??
??
package ?dynamic.proxy;??
??
/** ?
?*?目標對象實現的接口，用JDK來生成代理對象一定要實現一個接口 ?
?*?@author?zyb ?
?*?@since?2012-8-9 ?
?* ?
?*/ ??
public ? interface ?UserService?{??
??
???? /** ?
?????*?目標方法? ?
?????*/ ??
???? public ? abstract ? void ?add();??
??
}??
??
package ?dynamic.proxy;???
??
/** ?
?*?目標對象 ?
?*?@author?zyb ?
?*?@since?2012-8-9 ?
?* ?
?*/ ??
public ? class ?UserServiceImpl? implements ?UserService?{??
??
???? /*?(non-Javadoc) ?
?????*?@see?dynamic.proxy.UserService#add() ?
?????*/ ??
???? public ? void ?add()?{??
????????System.out.println( "--------------------add---------------" );??
????}??
}??
??
package ?dynamic.proxy;???
??
import ?org.junit.Test;??
??
/** ?
?*?動態代理測試類 ?
?*?@author?zyb ?
?*?@since?2012-8-9 ?
?* ?
?*/ ??
public ? class ?ProxyTest?{??
??
???? @Test ??
???? public ? void ?testProxy()? throws ?Throwable?{??
???????? //?實例化目標對象 ??
????????UserService?userService?=? new ?UserServiceImpl();??
??????????
???????? //?實例化InvocationHandler ??
????????MyInvocationHandler?invocationHandler?=? new ?MyInvocationHandler(userService);??
??????????
???????? //?根據目標對象生成代理對象 ??
????????UserService?proxy?=?(UserService)?invocationHandler.getProxy();??
??????????
???????? //?調用代理對象的方法 ??
????????proxy.add();??
??????????
????}??
}??

執行結果如下：
------------------before------------------
--------------------add---------------
-------------------after------------------

?? 用起來是很簡單吧，其實這里基本上就是AOP的一個簡單實現了，在目標對象的方法執行之前和執行之后進行了增強。Spring的AOP實現其實也是用了Proxy和InvocationHandler這兩個東西的。

??? 用起來是比較簡單，但是如果能知道它背后做了些什么手腳，那就更好不過了。首先來看一下JDK是怎樣生成代理對象的。既然生成代理對象是用的Proxy類的靜態方newProxyInstance，那么我們就去它的源碼里看一下它到底都做了些什么？

Java代碼 ?

/** ?
?*?loader:類加載器 ?
?*?interfaces:目標對象實現的接口 ?
?*?h:InvocationHandler的實現類 ?
?*/ ??
public ? static ?Object?newProxyInstance(ClassLoader?loader,??
??????????????????????Class<?>[]?interfaces,??
??????????????????????InvocationHandler?h)??
???? throws ?IllegalArgumentException??
????{??
???? if ?(h?==? null )?{??
???????? throw ? new ?NullPointerException();??
????}??
??
???? /* ?
?????*?Look?up?or?generate?the?designated?proxy?class. ?
?????*/ ??
????Class?cl?=?getProxyClass(loader,?interfaces);??
??
???? /* ?
?????*?Invoke?its?constructor?with?the?designated?invocation?handler. ?
?????*/ ??
???? try ?{??
???????????? //?調用代理對象的構造方法（也就是$Proxy0(InvocationHandler?h)） ??
????????Constructor?cons?=?cl.getConstructor(constructorParams);??
???????????? //?生成代理類的實例并把MyInvocationHandler的實例傳給它的構造方法 ??
???????? return ?(Object)?cons.newInstance( new ?Object[]?{?h?});??
????}? catch ?(NoSuchMethodException?e)?{??
???????? throw ? new ?InternalError(e.toString());??
????}? catch ?(IllegalAccessException?e)?{??
???????? throw ? new ?InternalError(e.toString());??
????}? catch ?(InstantiationException?e)?{??
???????? throw ? new ?InternalError(e.toString());??
????}? catch ?(InvocationTargetException?e)?{??
???????? throw ? new ?InternalError(e.toString());??
????}??
????}??

?? 我們再進去getProxyClass方法看一下

Java代碼 ?

public ? static ?Class<?>?getProxyClass(ClassLoader?loader,???
?????????????????????????????????????????Class<?>...?interfaces)??
???? throws ?IllegalArgumentException??
????{??
???? //?如果目標類實現的接口數大于65535個則拋出異常（我XX，誰會寫這么NB的代碼啊？） ??
???? if ?(interfaces.length?>? 65535 )?{??
???????? throw ? new ?IllegalArgumentException( "interface?limit?exceeded" );??
????}??
??
???? //?聲明代理對象所代表的Class對象（有點拗口） ??
????Class?proxyClass?=? null ;??
??
????String[]?interfaceNames?=? new ?String[interfaces.length];??
??
????Set?interfaceSet?=? new ?HashSet();??? //?for?detecting?duplicates ??
??
???? //?遍歷目標類所實現的接口 ??
???? for ?( int ?i?=? 0 ;?i?<?interfaces.length;?i++)?{??
??????????
???????? //?拿到目標類實現的接口的名稱 ??
????????String?interfaceName?=?interfaces[i].getName();??
????????Class?interfaceClass?=? null ;??
???????? try ?{??
???????? //?加載目標類實現的接口到內存中 ??
????????interfaceClass?=?Class.forName(interfaceName,? false ,?loader);??
????????}? catch ?(ClassNotFoundException?e)?{??
????????}??
???????? if ?(interfaceClass?!=?interfaces[i])?{??
???????? throw ? new ?IllegalArgumentException(??
????????????interfaces[i]?+? "?is?not?visible?from?class?loader" );??
????????}??
??
???????? //?中間省略了一些無關緊要的代碼?....... ??
??????????
???????? //?把目標類實現的接口代表的Class對象放到Set中 ??
????????interfaceSet.add(interfaceClass);??
??
????????interfaceNames[i]?=?interfaceName;??
????}??
??
???? //?把目標類實現的接口名稱作為緩存（Map）中的key ??
????Object?key?=?Arrays.asList(interfaceNames);??
??
????Map?cache;??
??????
???? synchronized ?(loaderToCache)?{??
???????? //?從緩存中獲取cache ??
????????cache?=?(Map)?loaderToCache.get(loader);??
???????? if ?(cache?==? null )?{??
???????? //?如果獲取不到，則新建地個HashMap實例 ??
????????cache?=? new ?HashMap();??
???????? //?把HashMap實例和當前加載器放到緩存中 ??
????????loaderToCache.put(loader,?cache);??
????????}??
??
????}??
??
???? synchronized ?(cache)?{??
??
???????? do ?{??
???????? //?根據接口的名稱從緩存中獲取對象 ??
????????Object?value?=?cache.get(key);??
???????? if ?(value? instanceof ?Reference)?{??
????????????proxyClass?=?(Class)?((Reference)?value).get();??
????????}??
???????? if ?(proxyClass?!=? null )?{??
???????????? //?如果代理對象的Class實例已經存在，則直接返回 ??
???????????? return ?proxyClass;??
????????}? else ? if ?(value?==?pendingGenerationMarker)?{??
???????????? try ?{??
????????????cache.wait();??
????????????}? catch ?(InterruptedException?e)?{??
????????????}??
???????????? continue ;??
????????}? else ?{??
????????????cache.put(key,?pendingGenerationMarker);??
???????????? break ;??
????????}??
????????}? while ?( true );??
????}??
??
???? try ?{??
???????? //?中間省略了一些代碼?....... ??
??????????
???????? //?這里就是動態生成代理對象的最關鍵的地方 ??
???????? byte []?proxyClassFile?=?ProxyGenerator.generateProxyClass(??
????????????proxyName,?interfaces);??
???????? try ?{??
???????????? //?根據代理類的字節碼生成代理類的實例 ??
????????????proxyClass?=?defineClass0(loader,?proxyName,??
????????????proxyClassFile,? 0 ,?proxyClassFile.length);??
????????}? catch ?(ClassFormatError?e)?{??
???????????? throw ? new ?IllegalArgumentException(e.toString());??
????????}??
????????}??
???????? //?add?to?set?of?all?generated?proxy?classes,?for?isProxyClass ??
????????proxyClasses.put(proxyClass,? null );??
??
????}???
???? //?中間省略了一些代碼?....... ??
??????
???? return ?proxyClass;??
????}??

進去ProxyGenerator類的靜態方法generateProxyClass，這里是真正生成代理類class字節碼的地方。

Java代碼 ?

public ? static ? byte []?generateProxyClass( final ?String?name,??
???????????????????????????????????????????Class[]?interfaces)??
???{??
???????ProxyGenerator?gen?=? new ?ProxyGenerator(name,?interfaces);??
???? //?這里動態生成代理類的字節碼，由于比較復雜就不進去看了 ??
??????? final ? byte []?classFile?=?gen.generateClassFile();??
??
???? //?如果saveGeneratedFiles的值為true，則會把所生成的代理類的字節碼保存到硬盤上 ??
??????? if ?(saveGeneratedFiles)?{??
???????????java.security.AccessController.doPrivileged(??
??????????? new ?java.security.PrivilegedAction<Void>()?{??
??????????????? public ?Void?run()?{??
??????????????????? try ?{??
???????????????????????FileOutputStream?file?=??
??????????????????????????? new ?FileOutputStream(dotToSlash(name)?+? ".class" );??
???????????????????????file.write(classFile);??
???????????????????????file.close();??
??????????????????????? return ? null ;??
???????????????????}? catch ?(IOException?e)?{??
??????????????????????? throw ? new ?InternalError(??
??????????????????????????? "I/O?exception?saving?generated?file:?" ?+?e);??
???????????????????}??
???????????????}??
???????????});??
???????}??
??
???? //?返回代理類的字節碼 ??
??????? return ?classFile;??
???}??

現在，JDK是怎樣動態生成代理類的字節的原理已經一目了然了。

好了，再來解決另外一個問題，那就是由誰來調用InvocationHandler的invoke方法的。要解決這個問題就要看一下JDK到底為我們生成了一個什么東西。用以下代碼可以獲取到JDK為我們生成的字節碼并寫到硬盤中。

Java代碼 ?

package ?dynamic.proxy;???
??
import ?java.io.FileOutputStream;??
import ?java.io.IOException;??
??
import ?sun.misc.ProxyGenerator;??
??
/** ?
?*?代理類的生成工具 ?
?*?@author?zyb ?
?*?@since?2012-8-9 ?
?*/ ??
public ? class ?ProxyGeneratorUtils?{??
??
???? /** ?
?????*?把代理類的字節碼寫到硬盤上 ?
?????*?@param?path?保存路徑 ?
?????*/ ??
???? public ? static ? void ?writeProxyClassToHardDisk(String?path)?{??
???????? //?第一種方法，這種方式在剛才分析ProxyGenerator時已經知道了 ??
???????? //?System.getProperties().put("sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles",?true); ??
??????????
???????? //?第二種方法 ??
??????????
???????? //?獲取代理類的字節碼 ??
???????? byte []?classFile?=?ProxyGenerator.generateProxyClass( "$Proxy11" ,?UserServiceImpl. class .getInterfaces());??
??????????
????????FileOutputStream?out?=? null ;??
??????????
???????? try ?{??
????????????out?=? new ?FileOutputStream(path);??
????????????out.write(classFile);??
????????????out.flush();??
????????}? catch ?(Exception?e)?{??
????????????e.printStackTrace();??
????????}? finally ?{??
???????????? try ?{??
????????????????out.close();??
????????????}? catch ?(IOException?e)?{??
????????????????e.printStackTrace();??
????????????}??
????????}??
????}??
}??
??
package ?dynamic.proxy;???
??
import ?org.junit.Test;??
??
/** ?
?*?動態代理測試類 ?
?*?@author?zyb ?
?*?@since?2012-8-9 ?
?* ?
?*/ ??
public ? class ?ProxyTest?{??
??
???? @Test ??
???? public ? void ?testProxy()? throws ?Throwable?{??
???????? //?實例化目標對象 ??
????????UserService?userService?=? new ?UserServiceImpl();??
??????????
???????? //?實例化InvocationHandler ??
????????MyInvocationHandler?invocationHandler?=? new ?MyInvocationHandler(userService);??
??????????
???????? //?根據目標對象生成代理對象 ??
????????UserService?proxy?=?(UserService)?invocationHandler.getProxy();??
??????????
???????? //?調用代理對象的方法 ??
????????proxy.add();??
??????????
????}??
??????
???? @Test ??
???? public ? void ?testGenerateProxyClass()?{??
????????ProxyGeneratorUtils.writeProxyClassToHardDisk( "F:/$Proxy11.class" );??
????}??
}??

通過以上代碼，就可以在F盤上生成一個$Proxy.class文件了，現在用反編譯工具來看一下這個class文件里面的內容。

Java代碼 ?

//?Decompiled?by?DJ?v3.11.11.95?Copyright?2009?Atanas?Neshkov??Date:?2012/8/9?20:11:32 ??
//?Home?Page:?http://members.fortunecity.com/neshkov/dj.html??http://www.neshkov.com/dj.html?-?Check?often?for?new?version! ??
//?Decompiler?options:?packimports(3)? ??
??
import ?dynamic.proxy.UserService;??
import ?java.lang.reflect.*;??
??
public ? final ? class ?$Proxy11? extends ?Proxy??
???? implements ?UserService??
{??
??
???? //?構造方法，參數就是剛才傳過來的MyInvocationHandler類的實例 ??
???? public ?$Proxy11(InvocationHandler?invocationhandler)??
????{??
???????? super (invocationhandler);??
????}??
??
???? public ? final ? boolean ?equals(Object?obj)??
????{??
???????? try ??
????????{??
???????????? return ?((Boolean) super .h.invoke( this ,?m1,? new ?Object[]?{??
????????????????obj??
????????????})).booleanValue();??
????????}??
???????? catch (Error?_ex)?{?}??
???????? catch (Throwable?throwable)??
????????{??
???????????? throw ? new ?UndeclaredThrowableException(throwable);??
????????}??
????}??
??
???? /** ?
?????*?這個方法是關鍵部分 ?
?????*/ ??
???? public ? final ? void ?add()??
????{??
???????? try ??
????????{??
???????????? //?實際上就是調用MyInvocationHandler的public?Object?invoke(Object?proxy,?Method?method,?Object[]?args)方法，第二個問題就解決了 ??
???????????? super .h.invoke( this ,?m3,? null );??
???????????? return ;??
????????}??
???????? catch (Error?_ex)?{?}??
???????? catch (Throwable?throwable)??
????????{??
???????????? throw ? new ?UndeclaredThrowableException(throwable);??
????????}??
????}??
??
???? public ? final ? int ?hashCode()??
????{??
???????? try ??
????????{??
???????????? return ?((Integer) super .h.invoke( this ,?m0,? null )).intValue();??
????????}??
???????? catch (Error?_ex)?{?}??
???????? catch (Throwable?throwable)??
????????{??
???????????? throw ? new ?UndeclaredThrowableException(throwable);??
????????}??
????}??
??
???? public ? final ?String?toString()??
????{??
???????? try ??
????????{??
???????????? return ?(String) super .h.invoke( this ,?m2,? null );??
????????}??
???????? catch (Error?_ex)?{?}??
???????? catch (Throwable?throwable)??
????????{??
???????????? throw ? new ?UndeclaredThrowableException(throwable);??
????????}??
????}??
??
???? private ? static ?Method?m1;??
???? private ? static ?Method?m3;??
???? private ? static ?Method?m0;??
???? private ? static ?Method?m2;??
??
???? //?在靜態代碼塊中獲取了4個方法：Object中的equals方法、UserService中的add方法、Object中的hashCode方法、Object中toString方法 ??
???? static ???
????{??
???????? try ??
????????{??
????????????m1?=?Class.forName( "java.lang.Object" ).getMethod( "equals" ,? new ?Class[]?{??
????????????????Class.forName( "java.lang.Object" )??
????????????});??
????????????m3?=?Class.forName( "dynamic.proxy.UserService" ).getMethod( "add" ,? new ?Class[ 0 ]);??
????????????m0?=?Class.forName( "java.lang.Object" ).getMethod( "hashCode" ,? new ?Class[ 0 ]);??
????????????m2?=?Class.forName( "java.lang.Object" ).getMethod( "toString" ,? new ?Class[ 0 ]);??
????????}??
???????? catch (NoSuchMethodException?nosuchmethodexception)??
????????{??
???????????? throw ? new ?NoSuchMethodError(nosuchmethodexception.getMessage());??
????????}??
???????? catch (ClassNotFoundException?classnotfoundexception)??
????????{??
???????????? throw ? new ?NoClassDefFoundError(classnotfoundexception.getMessage());??
????????}??
????}??
}??

JDK動態代理實現原理

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