JAVA 设计模式之——动态代理

      终于把动态代理的视频看完了。那视频长的可谓“浩浩汤汤，横无际涯”。不过马士兵老师将的还不错。很多细节问题可以先不去深究，先来看看脉络。

      所谓动态代理，即DynamicProxy。现在有一个接口Moveable，里面有个move方法，任何可移动的物体都可以继承它。

public interface Moveable {
	void move();
	
}

 

Tank类实现了moveable接口，并且有它自己的move逻辑。

public class Tank implements Moveable {

	@Override
	public void move() {
		
		System.out.println("Tank Moving...");
		try {
			Thread.sleep(new Random().nextInt(10000));
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		
	}
}

 现在我想在这个方法上判断一下这个方法运行了多长时间，或者做个日志之类的。最简单的方法就是直接在方法体上加代码，但是对于某些源码不可见，就不能加上自己的代码了。这时候可以用继承或者聚合。继承就是写一个TimeProxy继承Tank，在Tank的move方法前后加上些逻辑；聚合就是在TimeProxy中添加成员变量Tank。显然聚合更好，因为：想再move方法上想记录日志，判断权限，事务控制等等功能上的叠加，如先记录日志再记录时间。用继承的话要再加一个日志，要是先记录时间再记录日志呢？那又得再写一个类。而用聚合的话，各个Proxy都实现moveable，里面有个Tank成员，实现功能上的叠加就简单多了。。

Tank t = new Tank();
TankTimeProxy ttp = new TankTimeProxy(t);
TankLogProxy tlp = new TankLogProxy(ttp);

 这时候简单的静态代理就实现了。

 

 如果相对任意对象的任意方法调用任何功能。前提：被代理的对象都实现了某个接口A。

首先有个一Proxy类，里面有一个newProxyInstance方法，它传入参数为被代理对象实现的接口A，处理逻辑（如添加日志）对象H。在newProxyInstance方法里面，它获取接口A的所有方法（反射），动态的生成一段代码（日志代理类，这个过程最难，但细节问题不去深究~），实现接口A，并且在方法体内，调用H的invoke方法（见下面代码），传入要做代理的那个方法。里面先实现日志，再进行方法调用（反射）。这样，以后任意多个实现同一接口的对象想做日志、时间、事物，Proxy和InvocationHandler都不必再更改，只需自己再写一个实现类实现InvocationHandler，里面写上自己的逻辑。

public interface InvocationHandler {
	public void invoke(Object o, Method m);
}

public class TimeHandler implements InvocationHandler{
	private Object target;	//被代理对象

	public TimeHandler(Object target) {
		super();
		this.target = target;
	}

	@Override
	public void invoke(Object o, Method m) {	//代理类对象，被代理对象调用的方法
		long start = System.currentTimeMillis();
		System.out.println("starttime:" + start);
		System.out.println(o.getClass().getName());
		try {
			m.invoke(target);
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
		long end = System.currentTimeMillis();
		System.out.println("time:" + (end-start));
	}

}

  最后调用：

Tank t = new Tank();
InvocationHandler h = new TimeHandler(t);
Moveable m = (Moveable)Proxy.newProxyInstance(Moveable.class, h);//m就是一个代理
m.move();

附：Proxy的具体实现（不重要）

package com.bjsxt.proxy;

import java.io.File;
import java.io.FileWriter;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Method;
import java.net.URL;
import java.net.URLClassLoader;

import javax.tools.JavaCompiler;
import javax.tools.StandardJavaFileManager;
import javax.tools.ToolProvider;
import javax.tools.JavaCompiler.CompilationTask;

public class Proxy {
	public static Object newProxyInstance(Class infce, InvocationHandler h) throws Exception { //JDK6 Complier API, CGLib, ASM
		String methodStr = "";
		String rt = "\r\n";
		
		Method[] methods = infce.getMethods();		for(Method m : methods) {
			methodStr += "@Override" + rt + 
						 "public void " + m.getName() + "() {" + rt +
						 "    try {" + rt +
						 "        Method md = " + infce.getName() + ".class.getMethod(\"" + m.getName() + "\");" + rt +
						 "        h.invoke(this, md);" + rt +
						 "    }catch(Exception e) {e.printStackTrace();}" + rt +
						
						 "  }";
		}
		
		String src = 
			"package com.bjsxt.proxy;" +  rt +
			"import java.lang.reflect.Method;" + rt +
			"public class $Proxy1 implements " + infce.getName() + "{" + rt +
			"    public $Proxy1(InvocationHandler h) {" + rt +
			"        this.h = h;" + rt +
			"    }" + rt +
			
			
			"    com.bjsxt.proxy.InvocationHandler h;" + rt +
							
			methodStr + rt +
			"}";
		String fileName = 
			"d:/src/com/bjsxt/proxy/$Proxy1.java";
		File f = new File(fileName);
		FileWriter fw = new FileWriter(f);
		fw.write(src);
		fw.flush();
		fw.close();
		
		//compile
		JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();		//JDK1.6 编译API
		StandardJavaFileManager fileMgr = compiler.getStandardFileManager(null, null, null);
		Iterable units = fileMgr.getJavaFileObjects(fileName);
		CompilationTask t = compiler.getTask(null, fileMgr, null, null, null, units);
		t.call();
		fileMgr.close();
		
		//load into memory and create an instance
		URL[] urls = new URL[] {new URL("file:/" + "d:/src/")};
		URLClassLoader ul = new URLClassLoader(urls);
		Class c = ul.loadClass("com.bjsxt.proxy.$Proxy1");
		System.out.println(c);
		
		Constructor ctr = c.getConstructor(InvocationHandler.class);
		Object m = ctr.newInstance(h);
		//m.move();

		return m;
	}
}

  

 

以这种方式再原来的业务基础上加逻辑，可扩展性好，可以很方便添加和撤销。像struts2里面的拦截器，Spring中的AOP，都是动态代理的一种应用。

 

当然，动态代理在JDK中也有自己的实现。在java.lang.reflect包中可以找到。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

评论

2 楼 ooo456mmm 2013-07-02  

   

1 楼 miman2008 2010-10-18  

好文章，楼主对此相当有心得，小弟佩服不已。