类代理的方式有哪些
这篇文章主要讲解了“类代理的方式有哪些”,文中的讲解内容简单清晰,易于学习与理解,下面请大家跟着小编的思路慢慢深入,一起来研究和学习“类代理的方式有哪些”吧!
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五种类代理的方式
我们先定义出一个接口和相应的实现类,方便后续使用代理类在方法中添加输出信息。
「定义接口」
public interface IUserApi { String queryUserInfo(); }
「实现接口」
public class UserApi implements IUserApi { public String queryUserInfo() { return "沉淀、分享、成长,让自己和他人都能有所收获!"; } }
好!接下来我们就给这个类方法使用代理加入一行额外输出的信息。
0. 先补充一点反射的知识
@Test public void test_reflect() throws Exception { Classclazz = UserApi.class; Method queryUserInfo = clazz.getMethod("queryUserInfo"); Object invoke = queryUserInfo.invoke(clazz.newInstance()); System.out.println(invoke); }
点评:有代理地方几乎就会有反射,他们是一套互相配合使用的功能类。在反射中可以调用方法、获取属性、拿到注解等相关内容。这些都可以与接下来的类代理组合使用,完成各种框架中的技术场景。
1. JDK代理方式
public class JDKProxy { public staticT getProxy(Class clazz) throws Exception { ClassLoader classLoader = Thread.currentThread().getContextClassLoader(); return (T) Proxy.newProxyInstance(classLoader, new Class[]{clazz}, new InvocationHandler() { public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { System.out.println(method.getName() + " 你被代理了,By JDKProxy!"); return "沉淀、分享、成长,让自己和他人都能有所收获!"; } }); } } @Test public void test_JDKProxy() throws Exception { IUserApi userApi = JDKProxy.getProxy(IUserApi.class); String invoke = userApi.queryUserInfo(); logger.info("测试结果:{}", invoke); } /** * 测试结果: * * queryUserInfo 你被代理了,By JDKProxy! * 19:55:47.319 [main] INFO org.itstack.interview.test.ApiTest - 测试结果: 沉淀、分享、成长,让自己和他人都能有所收获! * * Process finished with exit code 0 */
指数:⭐⭐
场景:中间件开发、设计模式中代理模式和装饰器模式应用
点评:这种JDK自带的类代理方式是非常常用的一种,也是非常简单的一种。基本会在一些中间件代码里看到例如:数据库路由组件、redis组件等,同时我们也可以使用这样的方式应用到设计模式中。
2. CGLIB代理方式
public class CglibProxy implements MethodInterceptor { public Object newInstall(Object object) { return Enhancer.create(object.getClass(), this); } public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable { System.out.println("我被CglibProxy代理了"); return methodProxy.invokeSuper(o, objects); } } @Test public void test_CglibProxy() throws Exception { CglibProxy cglibProxy = new CglibProxy(); UserApi userApi = (UserApi) cglibProxy.newInstall(new UserApi()); String invoke = userApi.queryUserInfo(); logger.info("测试结果:{}", invoke); } /** * 测试结果: * * queryUserInfo 你被代理了,By CglibProxy! * 19:55:47.319 [main] INFO org.itstack.interview.test.ApiTest - 测试结果: 沉淀、分享、成长,让自己和他人都能有所收获! * * Process finished with exit code 0 */
场景:Spring、AOP切面、鉴权服务、中间件开发、RPC框架等
点评:CGLIB不同于JDK,它的底层使用ASM字节码框架在类中修改指令码实现代理,所以这种代理方式也就不需要像JDK那样需要接口才能代理。同时得益于字节码框架的使用,所以这种代理方式也会比使用JDK代理的方式快1.5~2.0倍。
3. ASM代理方式
public class ASMProxy extends ClassLoader { public staticT getProxy(Class clazz) throws Exception { ClassReader classReader = new ClassReader(clazz.getName()); ClassWriter classWriter = new ClassWriter(classReader, ClassWriter.COMPUTE_MAXS); classReader.accept(new ClassVisitor(ASM5, classWriter) { @Override public MethodVisitor visitMethod(int access, final String name, String descriptor, String signature, String[] exceptions) { // 方法过滤 if (!"queryUserInfo".equals(name)) return super.visitMethod(access, name, descriptor, signature, exceptions); final MethodVisitor methodVisitor = super.visitMethod(access, name, descriptor, signature, exceptions); return new AdviceAdapter(ASM5, methodVisitor, access, name, descriptor) { @Override protected void onMethodEnter() { // 执行指令;获取静态属性 methodVisitor.visitFieldInsn(Opcodes.GETSTATIC, "java/lang/System", "out", "Ljava/io/PrintStream;"); // 加载常量 load constant methodVisitor.visitLdcInsn(name + " 你被代理了,By ASM!"); // 调用方法 methodVisitor.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKEVIRTUAL, "java/io/PrintStream", "println", "(Ljava/lang/String;)V", false); super.onMethodEnter(); } }; } }, ClassReader.EXPAND_FRAMES); byte[] bytes = classWriter.toByteArray(); return (T) new ASMProxy().defineClass(clazz.getName(), bytes, 0, bytes.length).newInstance(); } } @Test public void test_ASMProxy() throws Exception { IUserApi userApi = ASMProxy.getProxy(UserApi.class); String invoke = userApi.queryUserInfo(); logger.info("测试结果:{}", invoke); } /** * 测试结果: * * queryUserInfo 你被代理了,By ASM! * 20:12:26.791 [main] INFO org.itstack.interview.test.ApiTest - 测试结果: 沉淀、分享、成长,让自己和他人都能有所收获! * * Process finished with exit code 0 */
场景:全链路监控、破解工具包、CGLIB、Spring获取类元数据等
点评:这种代理就是使用字节码编程的方式进行处理,它的实现方式相对复杂,而且需要了解Java虚拟机规范相关的知识。因为你的每一步代理操作,都是在操作字节码指令,例如:Opcodes.GETSTATIC、Opcodes.INVOKEVIRTUAL,除了这些还有小200个常用的指令。但这种最接近底层的方式,也是最快的方式。所以在一些使用字节码插装的全链路监控中,会非常常见。
4. Byte-Buddy代理方式
public class ByteBuddyProxy { public staticT getProxy(Class clazz) throws Exception { DynamicType.Unloaded> dynamicType = new ByteBuddy() .subclass(clazz) .method(ElementMatchers. named("queryUserInfo")) .intercept(MethodDelegation.to(InvocationHandler.class)) .make(); return (T) dynamicType.load(Thread.currentThread().getContextClassLoader()).getLoaded().newInstance(); } } @RuntimeType public static Object intercept(@Origin Method method, @AllArguments Object[] args, @SuperCall Callable> callable) throws Exception { System.out.println(method.getName() + " 你被代理了,By Byte-Buddy!"); return callable.call(); } @Test public void test_ByteBuddyProxy() throws Exception { IUserApi userApi = ByteBuddyProxy.getProxy(UserApi.class); String invoke = userApi.queryUserInfo(); logger.info("测试结果:{}", invoke); } /** * 测试结果: * * queryUserInfo 你被代理了,By Byte-Buddy! * 20:19:44.498 [main] INFO org.itstack.interview.test.ApiTest - 测试结果: 沉淀、分享、成长,让自己和他人都能有所收获! * * Process finished with exit code 0 */
场景:AOP切面、类代理、组件、监控、日志
点评:Byte Buddy 也是一个字节码操作的类库,但 Byte Buddy 的使用方式更加简单。无需理解字节码指令,即可使用简单的 API 就能很容易操作字节码,控制类和方法。比起JDK动态代理、cglib,Byte Buddy在性能上具有一定的优势。「另外」,2015年10月,Byte Buddy被 Oracle 授予了 Duke's Choice大奖。该奖项对Byte Buddy的“ Java技术方面的巨大创新 ”表示赞赏。
5. Javassist代理方式
public class JavassistProxy extends ClassLoader { public staticT getProxy(Class clazz) throws Exception { ClassPool pool = ClassPool.getDefault(); // 获取类 CtClass ctClass = pool.get(clazz.getName()); // 获取方法 CtMethod ctMethod = ctClass.getDeclaredMethod("queryUserInfo"); // 方法前加强 ctMethod.insertBefore("{System.out.println(\"" + ctMethod.getName() + " 你被代理了,By Javassist\");}"); byte[] bytes = ctClass.toBytecode(); return (T) new JavassistProxy().defineClass(clazz.getName(), bytes, 0, bytes.length).newInstance(); } } @Test public void test_JavassistProxy() throws Exception { IUserApi userApi = JavassistProxy.getProxy(UserApi.class) String invoke = userApi.queryUserInfo(); logger.info("测试结果:{}", invoke); } /** * 测试结果: * * queryUserInfo 你被代理了,By Javassist * 20:23:39.139 [main] INFO org.itstack.interview.test.ApiTest - 测试结果: 沉淀、分享、成长,让自己和他人都能有所收获! * * Process finished with exit code 0 */
场景:全链路监控、类代理、AOP
点评:Javassist 是一个使用非常广的字节码插装框架,几乎一大部分非入侵的全链路监控都是会选择使用这个框架。因为它不想ASM那样操作字节码导致风险,同时它的功能也非常齐全。另外,这个框架即可使用它所提供的方式直接编写插装代码,也可以使用字节码指令进行控制生成代码,所以综合来看也是一个非常不错的字节码框架。
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文章题目:类代理的方式有哪些
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