class文件简介及加载
java编译器编译好java文件之后,产生.class 文件在磁盘中。这种class文件是二进制文件,内容是只有jvm虚拟机能够识别的机器码。jvm虚拟机读取字节码文件,取出二进制数据,加载到内存中,解析.class 文件内的信息,生成对应的 class对象:
class字节码文件是根据jvm虚拟机规范中规定的字节码组织规则生成的、具体class文件是怎样组织类信息的,可以参考 此博文:深入理解java class文件格式系列。或者是java虚拟机规范。
下面通过一段代码演示手动加载 class文件字节码到系统内,转换成class对象,然后再实例化的过程:
a. 定义一个 programmer类:
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package samples;
/**
* 程序猿类
* @author louluan
*/
public class programmer {
public void code()
{
system.out.println( "i'm a programmer,just coding....." );
}
}
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b. 自定义一个类加载器:
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package samples;
/**
* 自定义一个类加载器,用于将字节码转换为class对象
* @author louluan
*/
public class myclassloader extends classloader {
public class <?> definemyclass( byte [] b, int off, int len)
{
return super .defineclass(b, off, len);
}
}
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c. 然后编译成programmer.class文件,在程序中读取字节码,然后转换成相应的class对象,再实例化:
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package samples;
import java.io.file;
import java.io.fileinputstream;
import java.io.filenotfoundexception;
import java.io.ioexception;
import java.io.inputstream;
import java.net.url;
public class mytest {
public static void main(string[] args) throws ioexception {
//读取本地的class文件内的字节码,转换成字节码数组
file file = new file( "." );
inputstream input = new fileinputstream(file.getcanonicalpath()+ "\\bin\\samples\\programmer.class" );
byte [] result = new byte [ 1024 ];
int count = input.read(result);
// 使用自定义的类加载器将 byte字节码数组转换为对应的class对象
myclassloader loader = new myclassloader();
class clazz = loader.definemyclass( result, 0 , count);
//测试加载是否成功,打印class 对象的名称
system.out.println(clazz.getcanonicalname());
//实例化一个programmer对象
object o= clazz.newinstance();
try {
//调用programmer的code方法
clazz.getmethod( "code" , null ).invoke(o, null );
} catch (illegalargumentexception | invocationtargetexception
| nosuchmethodexception | securityexception e) {
e.printstacktrace();
}
}
}
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以上代码演示了,通过字节码加载成class 对象的能力,下面看一下在代码中如何生成class文件的字节码。
在运行期的代码中生成二进制字节码
由于jvm通过字节码的二进制信息加载类的,那么,如果我们在运行期系统中,遵循java编译系统组织.class文件的格式和结构,生成相应的二进制数据,然后再把这个二进制数据加载转换成对应的类,这样,就完成了在代码中,动态创建一个类的能力了。
在运行时期可以按照java虚拟机规范对class文件的组织规则生成对应的二进制字节码。当前有很多开源框架可以完成这些功能,如asm,javassist。
java字节码生成开源框架介绍--asm:
asm 是一个 java 字节码操控框架。它能够以二进制形式修改已有类或者动态生成类。asm 可以直接产生二进制 class 文件,也可以在类被加载入 java 虚拟机之前动态改变类行为。asm 从类文件中读入信息后,能够改变类行为,分析类信息,甚至能够根据用户要求生成新类。
不过asm在创建class字节码的过程中,操纵的级别是底层jvm的汇编指令级别,这要求asm使用者要对class组织结构和jvm汇编指令有一定的了解。
下面通过asm 生成下面类programmer的class字节码:
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package com.samples;
import java.io.printstream;
public class programmer {
public void code()
{
system.out.println( "i'm a programmer,just coding....." );
}
}
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使用asm框架提供了classwriter 接口,通过访问者模式进行动态创建class字节码,看下面的例子:
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package samples;
import java.io.file;
import java.io.fileoutputstream;
import java.io.ioexception;
import org.objectweb.asm.classwriter;
import org.objectweb.asm.methodvisitor;
import org.objectweb.asm.opcodes;
public class mygenerator {
public static void main(string[] args) throws ioexception {
system.out.println();
classwriter classwriter = new classwriter( 0 );
// 通过visit方法确定类的头部信息
classwriter.visit(opcodes.v1_7, // java版本
opcodes.acc_public, // 类修饰符
"programmer" , // 类的全限定名
null , "java/lang/object" , null );
//创建构造函数
methodvisitor mv = classwriter.visitmethod(opcodes.acc_public, "<init>" , "()v" , null , null );
mv.visitcode();
mv.visitvarinsn(opcodes.aload, 0 );
mv.visitmethodinsn(opcodes.invokespecial, "java/lang/object" , "<init>" , "()v" );
mv.visitinsn(opcodes. return );
mv.visitmaxs( 1 , 1 );
mv.visitend();
// 定义code方法
methodvisitor methodvisitor = classwriter.visitmethod(opcodes.acc_public, "code" , "()v" ,
null , null );
methodvisitor.visitcode();
methodvisitor.visitfieldinsn(opcodes.getstatic, "java/lang/system" , "out" ,
"ljava/io/printstream;" );
methodvisitor.visitldcinsn( "i'm a programmer,just coding....." );
methodvisitor.visitmethodinsn(opcodes.invokevirtual, "java/io/printstream" , "println" ,
"(ljava/lang/string;)v" );
methodvisitor.visitinsn(opcodes. return );
methodvisitor.visitmaxs( 2 , 2 );
methodvisitor.visitend();
classwriter.visitend();
// 使classwriter类已经完成
// 将classwriter转换成字节数组写到文件里面去
byte [] data = classwriter.tobytearray();
file file = new file( "d://programmer.class" );
fileoutputstream fout = new fileoutputstream(file);
fout.write(data);
fout.close();
}
}
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上述的代码执行过后,用java反编译工具(如jd_gui)打开d盘下生成的programmer.class,可以看到以下信息:
再用上面我们定义的类加载器将这个class文件加载到内存中,然后 创建class对象,并且实例化一个对象,调用code方法,会看到下面的结果:
以上表明:在代码里生成字节码,并动态地加载成class对象、创建实例是完全可以实现的。
java字节码生成开源框架介绍--javassist:
javassist是一个开源的分析、编辑和创建java字节码的类库。是由东京工业大学的数学和计算机科学系的 shigeru chiba (千叶 滋)所创建的。它已加入了开放源代码jboss 应用服务器项目,通过使用javassist对字节码操作为jboss实现动态aop框架。javassist是jboss的一个子项目,其主要的优点,在于简单,而且快速。直接使用java编码的形式,而不需要了解虚拟机指令,就能动态改变类的结构,或者动态生成类。
下面通过javassist创建上述的programmer类:
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import javassist.classpool;
import javassist.ctclass;
import javassist.ctmethod;
import javassist.ctnewmethod;
public class mygenerator {
public static void main(string[] args) throws exception {
classpool pool = classpool.getdefault();
//创建programmer类
ctclass cc= pool.makeclass( "com.samples.programmer" );
//定义code方法
ctmethod method = ctnewmethod.make( "public void code(){}" , cc);
//插入方法代码
method.insertbefore( "system.out.println(\"i'm a programmer,just coding.....\");" );
cc.addmethod(method);
//保存生成的字节码
cc.writefile( "d://temp" );
}
}
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通过jd-gui反编译工具打开programmer.class 可以看到以下代码:
代理的基本构成:
代理模式上,基本上有subject角色,realsubject角色,proxy角色。其中:subject角色负责定义realsubject和proxy角色应该实现的接口;realsubject角色用来真正完成业务服务功能;proxy角色负责将自身的request请求,调用realsubject 对应的request功能来实现业务功能,自己不真正做业务。
上面的这幅代理结构图是典型的静态的代理模式:
当在代码阶段规定这种代理关系,proxy类通过编译器编译成class文件,当系统运行时,此class已经存在了。这种静态的代理模式固然在访问无法访问的资源,增强现有的接口业务功能方面有很大的优点,但是大量使用这种静态代理,会使我们系统内的类的规模增大,并且不易维护;并且由于proxy和realsubject的功能 本质上是相同的,proxy只是起到了中介的作用,这种代理在系统中的存在,导致系统结构比较臃肿和松散。
为了解决这个问题,就有了动态地创建proxy的想法:在运行状态中,需要代理的地方,根据subject 和realsubject,动态地创建一个proxy,用完之后,就会销毁,这样就可以避免了proxy 角色的class在系统中冗杂的问题了。
下面以一个代理模式实例阐述这一问题:
将车站的售票服务抽象出一个接口ticketservice,包含问询,卖票,退票功能,车站类station实现了ticketservice接口,车票代售点stationproxy则实现了代理角色的功能,类图如下所示。
对应的静态的代理模式代码如下所示:
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package com.foo.proxy;
/**
* 售票服务接口实现类,车站
* @author louluan
*/
public class station implements ticketservice {
@override
public void sellticket() {
system.out.println( "\n\t售票.....\n" );
}
@override
public void inquire() {
system.out.println( "\n\t问询。。。。\n" );
}
@override
public void withdraw() {
system.out.println( "\n\t退票......\n" );
}
}
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package com.foo.proxy;
/**
* 售票服务接口
* @author louluan
*/
public interface ticketservice {
//售票
public void sellticket();
//问询
public void inquire();
//退票
public void withdraw();
}
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package com.foo.proxy;
/**
* 车票代售点
* @author louluan
*
*/
public class stationproxy implements ticketservice {
private station station;
public stationproxy(station station){
this .station = station;
}
@override
public void sellticket() {
// 1.做真正业务前,提示信息
this .showalertinfo( "××××您正在使用车票代售点进行购票,每张票将会收取5元手续费!××××" );
// 2.调用真实业务逻辑
station.sellticket();
// 3.后处理
this .takehandlingfee();
this .showalertinfo( "××××欢迎您的光临,再见!××××\n" );
}
@override
public void inquire() {
// 1做真正业务前,提示信息
this .showalertinfo( "××××欢迎光临本代售点,问询服务不会收取任何费用,本问询信息仅供参考,具体信息以车站真实数据为准!××××" );
// 2.调用真实逻辑
station.inquire();
// 3。后处理
this .showalertinfo( "××××欢迎您的光临,再见!××××\n" );
}
@override
public void withdraw() {
// 1。真正业务前处理
this .showalertinfo( "××××欢迎光临本代售点,退票除了扣除票额的20%外,本代理处额外加收2元手续费!××××" );
// 2.调用真正业务逻辑
station.withdraw();
// 3.后处理
this .takehandlingfee();
}
/*
* 展示额外信息
*/
private void showalertinfo(string info) {
system.out.println(info);
}
/*
* 收取手续费
*/
private void takehandlingfee() {
system.out.println( "收取手续费,打印发票。。。。。\n" );
}
}
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由于我们现在不希望静态地有stationproxy类存在,希望在代码中,动态生成器二进制代码,加载进来。为此,使用javassist开源框架,在代码中动态地生成stationproxy的字节码:
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package com.foo.proxy;
import java.lang.reflect.constructor;
import javassist.*;
public class test {
public static void main(string[] args) throws exception {
createproxy();
}
/*
* 手动创建字节码
*/
private static void createproxy() throws exception
{
classpool pool = classpool.getdefault();
ctclass cc = pool.makeclass( "com.foo.proxy.stationproxy" );
//设置接口
ctclass interface1 = pool.get( "com.foo.proxy.ticketservice" );
cc.setinterfaces( new ctclass[]{interface1});
//设置field
ctfield field = ctfield.make( "private com.foo.proxy.station station;" , cc);
cc.addfield(field);
ctclass stationclass = pool.get( "com.foo.proxy.station" );
ctclass[] arrays = new ctclass[]{stationclass};
ctconstructor ctc = ctnewconstructor.make(arrays, null ,ctnewconstructor.pass_none, null , null , cc);
//设置构造函数内部信息
ctc.setbody( "{this.station=$1;}" );
cc.addconstructor(ctc);
//创建收取手续 takehandlingfee方法
ctmethod takehandlingfee = ctmethod.make( "private void takehandlingfee() {}" , cc);
takehandlingfee.setbody( "system.out.println(\"收取手续费,打印发票。。。。。\");" );
cc.addmethod(takehandlingfee);
//创建showalertinfo 方法
ctmethod showinfo = ctmethod.make( "private void showalertinfo(string info) {}" , cc);
showinfo.setbody( "system.out.println($1);" );
cc.addmethod(showinfo);
//sellticket
ctmethod sellticket = ctmethod.make( "public void sellticket(){}" , cc);
sellticket.setbody( "{this.showalertinfo(\"××××您正在使用车票代售点进行购票,每张票将会收取5元手续费!××××\");"
+ "station.sellticket();"
+ "this.takehandlingfee();"
+ "this.showalertinfo(\"××××欢迎您的光临,再见!××××\");}" );
cc.addmethod(sellticket);
//添加inquire方法
ctmethod inquire = ctmethod.make( "public void inquire() {}" , cc);
inquire.setbody( "{this.showalertinfo(\"××××欢迎光临本代售点,问询服务不会收取任何费用,本问询信息仅供参考,具体信息以车站真实数据为准!××××\");"
+ "station.inquire();"
+ "this.showalertinfo(\"××××欢迎您的光临,再见!××××\");}"
);
cc.addmethod(inquire);
//添加widthraw方法
ctmethod withdraw = ctmethod.make( "public void withdraw() {}" , cc);
withdraw.setbody( "{this.showalertinfo(\"××××欢迎光临本代售点,退票除了扣除票额的20%外,本代理处额外加收2元手续费!××××\");"
+ "station.withdraw();"
+ "this.takehandlingfee();}"
);
cc.addmethod(withdraw);
//获取动态生成的class
class c = cc.toclass();
//获取构造器
constructor constructor= c.getconstructor(station. class );
//通过构造器实例化
ticketservice o = (ticketservice)constructor.newinstance( new station());
o.inquire();
cc.writefile( "d://test" );
}
}
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上述代码执行过后,会产生stationproxy的字节码,并且用生成字节码加载如内存创建对象,调用inquire()方法,会得到以下结果:
通过上面动态生成的代码,我们发现,其实现相当地麻烦在创造的过程中,含有太多的业务代码。我们使用上述创建proxy代理类的方式的初衷是减少系统代码的冗杂度,但是上述做法却增加了在动态创建代理类过程中的复杂度:手动地创建了太多的业务代码,并且封装性也不够,完全不具有可拓展性和通用性。如果某个代理类的一些业务逻辑非常复杂,上述的动态创建代理的方式是非常不可取的!
invocationhandler角色的由来
仔细思考代理模式中的代理proxy角色。proxy角色在执行代理业务的时候,无非是在调用真正业务之前或者之后做一些“额外”业务。
有上图可以看出,代理类处理的逻辑很简单:在调用某个方法前及方法后做一些额外的业务。换一种思路就是:在触发(invoke)真实角色的方法之前或者之后做一些额外的业务。那么,为了构造出具有通用性和简单性的代理类,可以将所有的触发真实角色动作交给一个触发的管理器,让这个管理器统一地管理触发。这种管理器就是invocation handler。
动态代理模式的结构跟上面的静态代理模式稍微有所不同,多引入了一个invocationhandler角色。
先解释一下invocationhandler的作用:
在静态代理中,代理proxy中的方法,都指定了调用了特定的realsubject中的对应的方法:
在上面的静态代理模式下,proxy所做的事情,无非是调用在不同的request时,调用触发realsubject对应的方法;更抽象点看,proxy所作的事情;在java中 方法(method)也是作为一个对象来看待了,动态代理工作的基本模式就是将自己的方法功能的实现交给 invocationhandler角色,外界对proxy角色中的每一个方法的调用,proxy角色都会交给invocationhandler来处理,而invocationhandler则调用具体对象角色的方法。如下图所示:
在这种模式之中:代理proxy 和realsubject 应该实现相同的功能,这一点相当重要。(我这里说的功能,可以理解为某个类的public方法)
在面向对象的编程之中,如果我们想要约定proxy 和realsubject可以实现相同的功能,有两种方式:
a.一个比较直观的方式,就是定义一个功能接口,然后让proxy 和realsubject来实现这个接口。
b.还有比较隐晦的方式,就是通过继承。因为如果proxy 继承自realsubject,这样proxy则拥有了realsubject的功能,proxy还可以通过重写realsubject中的方法,来实现多态。
其中jdk中提供的创建动态代理的机制,是以a 这种思路设计的,而cglib 则是以b思路设计的。
jdk的动态代理创建机制----通过接口
比如现在想为realsubject这个类创建一个动态代理对象,jdk主要会做以下工作:
1. 获取 realsubject上的所有接口列表;
2. 确定要生成的代理类的类名,默认为:com.sun.proxy.$proxyxxxx ;
3. 根据需要实现的接口信息,在代码中动态创建 该proxy类的字节码;
4 . 将对应的字节码转换为对应的class 对象;
5. 创建invocationhandler 实例handler,用来处理proxy所有方法调用;
6. proxy 的class对象 以创建的handler对象为参数,实例化一个proxy对象
jdk通过 java.lang.reflect.proxy包来支持动态代理,一般情况下,我们使用下面的newproxyinstance方法
而对于invocationhandler,我们需要实现下列的invoke方法:
在调用代理对象中的每一个方法时,在代码内部,都是直接调用了invocationhandler 的invoke方法,而invoke方法根据代理类传递给自己的method参数来区分是什么方法。
讲的有点抽象,下面通过一个实例来演示一下吧:
jdk动态代理示例
现在定义两个接口vehicle和rechargable,vehicle表示交通工具类,有drive()方法;rechargable接口表示可充电的(工具),有recharge() 方法;
定义一个实现两个接口的类electriccar,类图如下:
通过下面的代码片段,来为electriccar创建动态代理类:
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package com.foo.proxy;
import java.lang.reflect.invocationhandler;
import java.lang.reflect.proxy;
public class test {
public static void main(string[] args) {
electriccar car = new electriccar();
// 1.获取对应的classloader
classloader classloader = car.getclass().getclassloader();
// 2.获取electriccar 所实现的所有接口
class [] interfaces = car.getclass().getinterfaces();
// 3.设置一个来自代理传过来的方法调用请求处理器,处理所有的代理对象上的方法调用
invocationhandler handler = new invocationhandlerimpl(car);
/*
4.根据上面提供的信息,创建代理对象 在这个过程中,
a.jdk会通过根据传入的参数信息动态地在内存中创建和.class 文件等同的字节码
b.然后根据相应的字节码转换成对应的class,
c.然后调用newinstance()创建实例
*/
object o = proxy.newproxyinstance(classloader, interfaces, handler);
vehicle vehicle = (vehicle) o;
vehicle.drive();
rechargable rechargeable = (rechargable) o;
rechargeable.recharge();
}
}
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package com.foo.proxy;
/**
* 交通工具接口
* @author louluan
*/
public interface vehicle {
public void drive();
}
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package com.foo.proxy;
/**
* 可充电设备接口
* @author louluan
*/
public interface rechargable {
public void recharge();
}
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package com.foo.proxy;
/**
* 电能车类,实现rechargable,vehicle接口
* @author louluan
*/
public class electriccar implements rechargable, vehicle {
@override
public void drive() {
system.out.println( "electric car is moving silently..." );
}
@override
public void recharge() {
system.out.println( "electric car is recharging..." );
}
}
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package com.foo.proxy;
import java.lang.reflect.invocationhandler;
import java.lang.reflect.method;
public class invocationhandlerimpl implements invocationhandler {
private electriccar car;
public invocationhandlerimpl(electriccar car)
{
this .car=car;
}
@override
public object invoke(object paramobject, method parammethod,
object[] paramarrayofobject) throws throwable {
system.out.println( "you are going to invoke " +parammethod.getname()+ " ..." );
parammethod.invoke(car, null );
system.out.println(parammethod.getname()+ " invocation has been finished..." );
return null ;
}
}
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来看一下代码执行后的结果:
生成动态代理类的字节码并且保存到硬盘中:
jdk提供了sun.misc.proxygenerator.generateproxyclass(string proxyname,class[] interfaces) 底层方法来产生动态代理类的字节码:
下面定义了一个工具类,用来将生成的动态代理类保存到硬盘中:
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package com.foo.proxy;
import java.io.fileoutputstream;
import java.io.ioexception;
import java.lang.reflect.proxy;
import sun.misc.proxygenerator;
public class proxyutils {
/*
* 将根据类信息 动态生成的二进制字节码保存到硬盘中,
* 默认的是clazz目录下
* params :clazz 需要生成动态代理类的类
* proxyname : 为动态生成的代理类的名称
*/
public static void generateclassfile( class clazz,string proxyname)
{
//根据类信息和提供的代理类名称,生成字节码
byte [] classfile = proxygenerator.generateproxyclass(proxyname, clazz.getinterfaces());
string paths = clazz.getresource( "." ).getpath();
system.out.println(paths);
fileoutputstream out = null ;
try {
//保留到硬盘中
out = new fileoutputstream(paths+proxyname+ ".class" );
out.write(classfile);
out.flush();
} catch (exception e) {
e.printstacktrace();
} finally {
try {
out.close();
} catch (ioexception e) {
e.printstacktrace();
}
}
}
}
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现在我们想将生成的代理类起名为“electriccarproxy”,并保存在硬盘,应该使用以下语句:
proxyutils.generateclassfile(car.getclass(), "electriccarproxy");
这样将在electriccar.class 同级目录下产生 electriccarproxy.class文件。用反编译工具如jd-gui.exe 打开,将会看到以下信息:
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import com.foo.proxy.rechargable;
import com.foo.proxy.vehicle;
import java.lang.reflect.invocationhandler;
import java.lang.reflect.method;
import java.lang.reflect.proxy;
import java.lang.reflect.undeclaredthrowableexception;
/**
生成的动态代理类的组织模式是继承proxy类,然后实现需要实现代理的类上的所有接口,而在实现的过程中,则是通过将所有的方法都交给了invocationhandler来处理
*/
public final class electriccarproxy extends proxy
implements rechargable, vehicle
{
private static method m1;
private static method m3;
private static method m4;
private static method m0;
private static method m2;
public electriccarproxy(invocationhandler paraminvocationhandler)
throws
{
super (paraminvocationhandler);
}
public final boolean equals(object paramobject)
throws
{
try
{ // 方法功能实现交给invocationhandler处理
return (( boolean ) this .h.invoke( this , m1, new object[] { paramobject })).booleanvalue();
}
catch (error|runtimeexception localerror)
{
throw localerror;
}
catch (throwable localthrowable)
{
throw new undeclaredthrowableexception(localthrowable);
}
}
public final void recharge()
throws
{
try
{
// 方法功能实现交给invocationhandler处理
this .h.invoke( this , m3, null );
return ;
}
catch (error|runtimeexception localerror)
{
throw localerror;
}
catch (throwable localthrowable)
{
throw new undeclaredthrowableexception(localthrowable);
}
}
public final void drive()
throws
{
try
{
// 方法功能实现交给invocationhandler处理
this .h.invoke( this , m4, null );
return ;
}
catch (error|runtimeexception localerror)
{
throw localerror;
}
catch (throwable localthrowable)
{
throw new undeclaredthrowableexception(localthrowable);
}
}
public final int hashcode()
throws
{
try
{
// 方法功能实现交给invocationhandler处理
return ((integer) this .h.invoke( this , m0, null )).intvalue();
}
catch (error|runtimeexception localerror)
{
throw localerror;
}
catch (throwable localthrowable)
{
throw new undeclaredthrowableexception(localthrowable);
}
}
public final string tostring()
throws
{
try
{
// 方法功能实现交给invocationhandler处理
return (string) this .h.invoke( this , m2, null );
}
catch (error|runtimeexception localerror)
{
throw localerror;
}
catch (throwable localthrowable)
{
throw new undeclaredthrowableexception(localthrowable);
}
}
static
{
try
{ //为每一个需要方法对象,当调用相应的方法时,分别将方法对象作为参数传递给invocationhandler处理
m1 = class .forname( "java.lang.object" ).getmethod( "equals" , new class [] { class .forname( "java.lang.object" ) });
m3 = class .forname( "com.foo.proxy.rechargable" ).getmethod( "recharge" , new class [ 0 ]);
m4 = class .forname( "com.foo.proxy.vehicle" ).getmethod( "drive" , 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 ]);
return ;
}
catch (nosuchmethodexception localnosuchmethodexception)
{
throw new nosuchmethoderror(localnosuchmethodexception.getmessage());
}
catch (classnotfoundexception localclassnotfoundexception)
{
throw new noclassdeffounderror(localclassnotfoundexception.getmessage());
}
}
}
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仔细观察可以看出生成的动态代理类有以下特点:
1.继承自 java.lang.reflect.proxy,实现了 rechargable,vehicle 这两个electriccar实现的接口;
2.类中的所有方法都是final 的;
3.所有的方法功能的实现都统一调用了invocationhandler的invoke()方法。
cglib 生成动态代理类的机制----通过类继承:
jdk中提供的生成动态代理类的机制有个鲜明的特点是: 某个类必须有实现的接口,而生成的代理类也只能代理某个类接口定义的方法,比如:如果上面例子的electriccar实现了继承自两个接口的方法外,另外实现了方法bee() ,则在产生的动态代理类中不会有这个方法了!更极端的情况是:如果某个类没有实现接口,那么这个类就不能同jdk产生动态代理了!
幸好我们有cglib。“cglib(code generation library),是一个强大的,高性能,高质量的code生成类库,它可以在运行期扩展java类与实现java接口。”
cglib 创建某个类a的动态代理类的模式是:
1. 查找a上的所有非final 的public类型的方法定义;
2. 将这些方法的定义转换成字节码;
3. 将组成的字节码转换成相应的代理的class对象;
4. 实现 methodinterceptor接口,用来处理 对代理类上所有方法的请求(这个接口和jdk动态代理invocationhandler的功能和角色是一样的)
一个有趣的例子:定义一个programmer类,一个hacker类
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package samples;
/**
* 程序猿类
* @author louluan
*/
public class programmer {
public void code()
{
system.out.println( "i'm a programmer,just coding....." );
}
}
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package samples;
import java.lang.reflect.method;
import net.sf.cglib.proxy.methodinterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.methodproxy;
/*
* 实现了方法拦截器接口
*/
public class hacker implements methodinterceptor {
@override
public object intercept(object obj, method method, object[] args,
methodproxy proxy) throws throwable {
system.out.println( "**** i am a hacker,let's see what the poor programmer is doing now..." );
proxy.invokesuper(obj, args);
system.out.println( "**** oh,what a poor programmer....." );
return null ;
}
}
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package samples;
import net.sf.cglib.proxy.enhancer;
public class test {
public static void main(string[] args) {
programmer progammer = new programmer();
hacker hacker = new hacker();
//cglib 中加强器,用来创建动态代理
enhancer enhancer = new enhancer();
//设置要创建动态代理的类
enhancer.setsuperclass(progammer.getclass());
// 设置回调,这里相当于是对于代理类上所有方法的调用,都会调用callback,而callback则需要实行intercept()方法进行拦截
enhancer.setcallback(hacker);
programmer proxy =(programmer)enhancer.create();
proxy.code();
}
}
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程序执行结果:
让我们看看通过cglib生成的class文件内容:
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package samples;
import java.lang.reflect.method;
import net.sf.cglib.core.reflectutils;
import net.sf.cglib.core.signature;
import net.sf.cglib.proxy.callback;
import net.sf.cglib.proxy.factory;
import net.sf.cglib.proxy.methodinterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.methodproxy;
public class programmer
enhancerbycglib
fa7aa2cd extends programmer
implements factory
{
//......省略
private methodinterceptor cglib$callback_0; // enchaner传入的methodinterceptor
// ....省略
public final void code()
{
methodinterceptor tmp4_1 = this .cglib$callback_0;
if (tmp4_1 == null )
{
tmp4_1;
cglib$bind_callbacks( this ); //若callback 不为空,则调用methodinterceptor 的intercept()方法
}
if ( this .cglib$callback_0 != null )
return ;
//如果没有设置callback回调函数,则默认执行父类的方法
super .code();
}
//....后续省略
}
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