【设计模式】代理模式 ( 动态代理 | 模拟 Java 虚拟机生成对应的代理对象类 )

韩曙亮

发布于 2023-03-29 17:25:53

2770

发布于 2023-03-29 17:25:53

文章被收录于专栏：韩曙亮的移动开发专栏

文章目录

前言

动态代理使用流程 :

① 创建目标对象 : 创建目标对象接口 ;
② 创建被代理对象 : 创建被代理对象 , 实现目标对象接口 ;
③ 创建调用处理程序 : 创建 InvocationHandler 子类对象 , 内部持有被代理对象 , 在 invoke 方法中 , 返回 method.invoke(subject, args) ;
④ 动态创建代理对象 : 调用 Proxy.newProxyInstance 创建代理对象实例对象 , 由 JVM 自动创建代理对象类 , 然后再创建对应的实例对象 ;
⑤ 动态代理调用 : 调用代理对象实例的相关目标对象接口方法 ;

一、模拟 JVM 生成对应的代理对象

下面的类基本 JVM 动态生成的类功能一致 ;

在该动态生成的类中 , 持有被代理对象和调用处理程序 ;

在每个目标对象接口方法中 , 使用反射获取对应的方法 , 将

反射获取的 Method 对象实例 ,
持有的被代理对象实例 ,
方法参数 ,

全部传入调用处理程序 InvocationHandler 的 invoke 方法中 ;

这也是所有的目标对象方法 , 都能在 InvocationHandler 的 invoke 方法中回调到的原因 ;

生成的代码示例 :

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

/**
 * 代理对象
 *  模拟由 JVM 自动生成的动态代理类
 */
public class DynamicProxy implements Subject {
    /**
     * 代理对象中持有被代理对象的引用
     *  构造方法注入
     */
    private Subject subject;

    /**
     * 持有调用处理程序
     *  构造方法注入
     */
    private InvocationHandler invocationHandler;

    public DynamicProxy(Subject subject, InvocationHandler invocationHandler) {
        this.subject = subject;
        this.invocationHandler = invocationHandler;
    }

    @Override
    public void request() {
        try {
            Method method = subject.getClass().getMethod("request", null);
            invocationHandler.invoke(subject, method, null);
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (Throwable throwable) {
            throwable.printStackTrace();
        }
    }
}

二、模拟 JVM 生成对应的代理对象完整流程展示

1、目标对象接口

/**
 * 目标接口
 *  代理对象 和 被代理对象 都要实现该接口
 */
public interface Subject {
    void request();
}

2、被代理对象

/**
 * 被代理对象
 */
public class RealSubject implements Subject {
    @Override
    public void request() {
        System.out.println("被代理对象 RealSubject request()");
    }
}

3、调用处理程序

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

public class DynamicInvocationHandler implements InvocationHandler {
    /**
     * 持有的 被代理对象
     */
    private Subject subject;

    public DynamicInvocationHandler(Subject subject) {
        this.subject = subject;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        // 调用真实的 被代理对象 的方法
        //  被代理对象的所有的方法的调用都会传到该方法中进行处理
        Object object = method.invoke(subject, args);
        return object;
    }
}

4、模拟 JVM 生成的代理对象类

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

/**
 * 代理对象
 *  模拟由 JVM 自动生成的动态代理类
 */
public class DynamicProxy implements Subject {
    /**
     * 代理对象中持有被代理对象的引用
     *  构造方法注入
     */
    private Subject subject;

    /**
     * 持有调用处理程序
     *  构造方法注入
     */
    private InvocationHandler invocationHandler;

    public DynamicProxy(Subject subject, InvocationHandler invocationHandler) {
        this.subject = subject;
        this.invocationHandler = invocationHandler;
    }

    @Override
    public void request() {
        try {
            Method method = subject.getClass().getMethod("request", null);
            invocationHandler.invoke(subject, method, null);
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (Throwable throwable) {
            throwable.printStackTrace();
        }
    }
}

5、客户端

import java.lang.reflect.Proxy;

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 被代理对象
        Subject realSubject = new RealSubject();

        // 创建调用处理程序 , 内部持有被代理对象
        DynamicInvocationHandler dynamicInvocationHandler =
                new DynamicInvocationHandler(realSubject);

        // 创建动态代理类
        DynamicProxy proxy = new DynamicProxy(realSubject, dynamicInvocationHandler);

        // 动态代理调用
        proxy.request();
    }
}

执行结果 :