自己动手实现java 动态代理

前言:

上一篇讲到jdk动态代理的实现
现在来讲一下自己动手实现java 动态代理

上一篇: jdk 动态代理

2. 自定义实现:

分析:

想要自定义实现,有5个步骤:

1. 生成增强类源代码
2. 把源代码输出到磁盘
3. 编译成class文件
4. 加载到jvm中
5. 返回被代理后的代理对象

首先我们需要拥有自己的GPProxy, GPInvocationHandler,GPMeipo, GPClassLoader这样四个类

1. GPProxy: 自定义的Proxy类,里面有生成源代码的方法,把源代码输出到磁盘的方法,把.java编译成.class的方法
2. GPInvocationHandler: 自定义的媒婆需要实现的接口
3. GPMeipo: 自定义的媒婆
4. GPClassLoader: 自定义的类加载器,里面有把生成的.class文件加载到jvm中的方法

代码

GPPRoxy:

public class GPProxy {

	// 定义换行符
	private static String ln = "\r\n";

	protected GPInvocationHandler h;

	public static Object newProxyInstance(GPClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, GPInvocationHandler h)
			throws IllegalArgumentException {

		try {
			String className = "$Proxy";
			// 1.生成源代码
			String classSrc = generateJava(className, interfaces[0]);

			// 2.把源代码输出到磁盘
			String filepath = GPProxy.class.getResource("").getPath() + className + ".java";
			File f = generateSrcOnDisk(classSrc, filepath);

			// 3.编译成class文件
			compilerClass(f);

			// 4.加载到jvm中
			// 找到对应类
			Class<?> proxyClass = loader.findClass(className);

			// 5.返回被代理后的代理对象

			// 选择构造方法
			Constructor<?> constructor = proxyClass.getConstructor(GPInvocationHandler.class);
			// 构造对象
			return constructor.newInstance(h);
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		} finally {

		}
		return h;
	}

	/**
	 * 通过接口生成class文件
	 * 
	 * @param interfece
	 * @return
	 */
	public static String generateJava(String className, Class<?> intface) {
		String packageName = GPProxy.class.getPackage().getName();
		StringBuffer sb = new StringBuffer();
		sb.append("package " + packageName + ";" + ln);
		sb.append("import java.lang.reflect.Method;" + ln);

		sb.append("public class " + className + " implements " + intface.getName() + "{" + ln);

		sb.append("GPInvocationHandler h;" + ln);
		// 构造方法
		sb.append("public " + className + "(GPInvocationHandler h){" + ln);
		sb.append("this.h = h;" + ln);
		sb.append("}" + ln);

		for (Method m : intface.getMethods()) {
			// 成员方法
			sb.append("public " + m.getReturnType().getName() + " " + m.getName() + "(){" + ln);

			sb.append("try{" + ln);
			sb.append("Method m = " + intface.getName() + ".class.getMethod(\"" + m.getName() + "\",new Class[]{});"
					+ ln);
			sb.append("this.h.invoke(this,m,null);" + ln);
			sb.append("}catch(Throwable e){" + ln);
			sb.append("	e.printStackTrace();" + ln);
			sb.append("}" + ln);

			if (!m.getReturnType().getName().equals("void")) {
				sb.append("return null;" + ln);
			}
			sb.append("}" + ln);
		}
		sb.append("}" + ln);

		return sb.toString();
	}

	/**
	 * 在磁盘生成.java文件
	 * 
	 * @param classSrc
	 * @param filepath
	 * @return
	 */
	public static File generateSrcOnDisk(String classSrc, String filepath) {
		File f = null;
		FileWriter fw = null;
		try {
			f = new File(filepath);
			fw = new FileWriter(f);
			fw.write(classSrc);
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		} finally {
			try {
				fw.flush();
				fw.close();
			} catch (IOException e1) {
				e1.printStackTrace();
			}
		}
		return f;
	}

	/**
	 * 编译.java文件
	 * 
	 * @param f
	 */
	public static void compilerClass(File f) {
		JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
		StandardJavaFileManager sm = compiler.getStandardFileManager(null, null, null);
		Iterable<? extends JavaFileObject> iterable = sm.getJavaFileObjects(f);
		CompilationTask task = compiler.getTask(null, sm, null, null, null, iterable);
		task.call();
		try {
			sm.close();
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

GPMeipo :

public class GPMeipo implements GPInvocationHandler {

	private Person source;

	public Object getInstance(Person source) {
		this.source = source;
		Class<? extends Person> clazz = source.getClass();
		return GPProxy.newProxyInstance(new GPClassLoader(), clazz.getInterfaces(), this);
	}

	@Override
	public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
		System.out.println("我是媒婆,相亲开始");
		method.invoke(this.source, args);
		System.out.println("相亲结束");
		return null;
	}

}

GPClassLoader :

public class GPClassLoader extends ClassLoader {

	private File baseDir;

	public GPClassLoader() {
		String basepath = GPClassLoader.class.getResource("").getPath();
		this.baseDir = new File(basepath);
	}

	@Override
	protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
		String className = GPClassLoader.class.getPackage().getName() + "." + name;
		if (this.baseDir != null) {
			File f = new File(this.baseDir, name.replace(".", "//") + ".class");
			FileInputStream in = null;
			ByteArrayOutputStream out = null;
			if (f.exists()) {
				try {
					in = new FileInputStream(f);
					out = new ByteArrayOutputStream();
					byte[] buff = new byte[1024];
					int len;
					while ((len = in.read(buff)) != -1) {
						out.write(buff, 0, len);
					}
					return defineClass(className, out.toByteArray(), 0, out.size());
				} catch (Exception e) {
					e.printStackTrace();
				} finally {
					try {
						in.close();
						out.close();
					} catch (Exception e2) {
						e2.printStackTrace();
					}
				}
			}
		}
		return null;
	}
}

总结:

能够自己动手实现一下提升还是挺大的,能够更深入的理解动态代理的实现过程以及动态代理的应用场景.

参考

泡沽学院spring源码第二讲