前言
面试题:讲讲jdk动态代理,cglib区别,实现原理,优缺点,怎么实现方法的调用的
代理模式
代理模式是一种设计模式,提供了对目标对象额外的访问方式,即通过代理对象访问目标对象,这样可以在不修改原目标对象的前提下,提供额外的功能操作,扩展目标对象的功能
一个比方:在租房的时候,有的人会通过房东直租,有的人会通过中介租房。
这两种情况哪种比较方便呢?当然是通过中介更加方便。
这里的中介就相当于代理,用户通过中介完成租房的一系列操作(看房、交押金、租房、清扫卫生)代理模式可以有效的将具体的实现与调用方进行解耦,通过面向接口进行编码完全将具体的实现隐藏在内部。
分类:
静态代理: 在编译时就已经实现,编译完成后代理类是一个实际的class文件
动态代理: 在运行时动态生成的,即编译完成后没有实际的class文件,而是在运行时动态生成类字节码,并加载到JVM中
JDK动态代理
使用JDK动态代理的五大步骤:
-
通过实现InvocationHandler接口来自定义自己的InvocationHandler;
-
通过
Proxy.getProxyClass
获得动态代理类; -
通过反射机制获得代理类的构造方法,方法签名为
getConstructor(InvocationHandler.class)
; -
通过构造函数获得代理对象并将自定义的
InvocationHandler
实例对象传为参数传入; -
通过代理对象调用目标方法;
package com.lf.shejimoshi.proxy.jdk; import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; import java.lang.reflect.Proxy; import com.lf.shejimoshi.proxy.entity.UserManager; import com.lf.shejimoshi.proxy.entity.UserManagerImpl; //JDK动态代理实现InvocationHandler接口 public class JdkProxy implements InvocationHandler { private Object target ;//需要代理的目标对象 @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { System.out.println("JDK动态代理,监听开始!"); Object result = method.invoke(target, args); System.out.println("JDK动态代理,监听结束!"); return result; } //定义获取代理对象方法 private Object getJDKProxy(Object targetObject){ //为目标对象target赋值 this.target = targetObject; //JDK动态代理只能针对实现了接口的类进行代理,newProxyInstance 函数所需参数就可看出 return Proxy.newProxyInstance(targetObject.getClass().getClassLoader(), targetObject.getClass().getInterfaces(), this); } public static void main(String[] args) { JdkProxy jdkProxy = new JdkProxy();//实例化JDKProxy对象 UserManager user = (UserManager) jdkProxy.getJDKProxy(new UserManagerImpl());//获取代理对象 user.addUser("admin", "123123");//执行新增方法 } }
JDK静态代理与JDK动态代理之间有些许相似,比如说都要创建代理类,以及代理类都要实现接口等。
不同之处: 在静态代理中我们需要对哪个接口和哪个被代理类创建代理类,所以我们在编译前就需要代理类实现与被代理类相同的接口,并且直接在实现的方法中调用被代理类相应的方法;但是动态代理则不同,我们不知道要针对哪个接口、哪个被代理类创建代理类,因为它是在运行时被创建的。
一句话来总结一下JDK静态代理和JDK动态代理的区别:
JDK静态代理是通过直接编码创建的,而JDK
动态代理是利用反射机制在运行时创建代理类的。
其实在动态代理中,核心是InvocationHandler
。每一个代理的实例都会有一个关联的调用处理程序(InvocationHandler)。对待代理实例进行调用时,将对方法的调用进行编码并指派到它的调用处理器(InvocationHandler)的invoke
方法
对代理对象实例方法的调用都是通过InvocationHandler中的invoke方法来完成的,而invoke方法会根据传入的代理对象、方法名称以及参数决定调用代理的哪个方法。
CGLIB
CGLIB包的底层是通过使用一个小而快的字节码处理框架ASM
,来转换字节码并生成新的类
CGLIB代理实现如下:
-
首先实现一个MethodInterceptor,方法调用会被转发到该类的intercept()方法。 -
然后在需要使用的时候,通过CGLIB动态代理获取代理对象。
使用案例
package com.lf.shejimoshi.proxy.cglib; import java.lang.reflect.Method; import com.lf.shejimoshi.proxy.entity.UserManager; import com.lf.shejimoshi.proxy.entity.UserManagerImpl; import net.sf.cglib.proxy.Enhancer; import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor; import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy; //Cglib动态代理,实现MethodInterceptor接口 public class CglibProxy implements MethodInterceptor { private Object target;//需要代理的目标对象 //重写拦截方法 @Override public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] arr, MethodProxy proxy) throws Throwable { System.out.println("Cglib动态代理,监听开始!"); Object invoke = method.invoke(target, arr);//方法执行,参数:target 目标对象 arr参数数组 System.out.println("Cglib动态代理,监听结束!"); return invoke; } //定义获取代理对象方法 public Object getCglibProxy(Object objectTarget){ //为目标对象target赋值 this.target = objectTarget; Enhancer enhancer = new Enhancer(); //设置父类,因为Cglib是针对指定的类生成一个子类,所以需要指定父类 enhancer.setSuperclass(objectTarget.getClass()); enhancer.setCallback(this);// 设置回调 Object result = enhancer.create();//创建并返回代理对象 return result; } public static void main(String[] args) { CglibProxy cglib = new CglibProxy();//实例化CglibProxy对象 UserManager user = (UserManager) cglib.getCglibProxy(new UserManagerImpl());//获取代理对象 user.delUser("admin");//执行删除方法 } }
JDK代理要求被代理的类必须实现接口,有很强的局限性。
而CGLIB动态代理则没有此类强制性要求。简单的说,CGLIB
会让生成的代理类继承被代理类,并在代理类中对代理方法进行强化处理(前置处理、后置处理等)。
总结一下CGLIB在进行代理的时候都进行了哪些工作
-
生成的代理类继承被代理类。在这里我们需要注意一点:如果委托类被final修饰,那么它不可被继承,即不可被代理;同样,如果委托类中存在final修饰的方法,那么该方法也不可被代理 -
代理类会为委托方法生成两个方法,一个是与委托方法签名相同的方法,它在方法中会通过 super
调用委托方法;另一个是代理类独有的方法 -
当执行代理对象的方法时,会首先判断一下是否存在实现了 MethodInterceptor
接口的CGLIB$CALLBACK_0
;,如果存在,则将调用MethodInterceptor
中的intercept
方法
在intercept
方法中,我们除了会调用委托方法,还会进行一些增强操作。在Spring AOP中,典型的应用场景就是在某些敏感方法执行前后进行操作日志记录
在CGLIB中,方法的调用并不是通过反射来完成的,而是直接对方法进行调用:通过FastClass机制对Class对象进行特别的处理,比如将会用数组保存method的引用,每次调用方法的时候都是通过一个index下标来保持对方法的引用
Fastclass机制
CGLIB采用了FastClass的机制来实现对被拦截方法的调用。
FastClass机制就是对一个类的方法建立索引,通过索引来直接调用相应的方法
在getIndex方法中对Test的每个方法建立索引,并根据入参(方法名+方法的描述符)来返回相应的索引。
Invoke根据指定的索引,以ol为入参调用对象O的方法。这样就避免了反射调用,提高了效率
三种代理方式之间对比
代理方式 | 实现 | 优点 | 缺点 | 特点 |
---|---|---|---|---|
JDK静态代理 | 代理类与委托类实现同一接口,并且在代理类中需要硬编码接口 | 实现简单,容易理解 | 代理类需要硬编码接口,在实际应用中可能会导致重复编码,浪费存储空间并且效率很低 | 好像没啥特点 |
JDK动态代理 | 代理类与委托类实现同一接口,主要是通过代理类实现InvocationHandler并重写invoke 方法来进行动态代理的,在invoke方法中将对方法进行增强处理 |
不需要硬编码接口,代码复用率高 | 只能够代理实现了接口的委托类 | 底层使用反射机制进行方法的调用 |
CGLIB动态代理 | 代理类将委托类作为自己的父类并为其中的非final委托方法创建两个方法,一个是与委托方法签名相同的方法,它在方法中会通过super 调用委托方法;另一个是代理类独有的方法。在代理方法中,它会判断是否存在实现了MethodInterceptor 接口的对象,若存在则将调用intercept方法对委托方法进行代理 |
可以在运行时对类或者是接口进行增强操作,且委托类无需实现接口 | 不能对final 类以及final方法进行代理 |
底层将方法全部存入一个数组中,通过数组索引直接进行方法调用 |
问题
CGlib比JDK快?
-
使用CGLiB实现动态代理,CGLib底层采用ASM字节码生成框架,使用字节码技术生成代理类, 在jdk6之前比使用Java反射效率要高。唯一需要注意的是,CGLib不能对声明为final的方法进行代理, 因为CGLib原理是动态生成被代理类的子类。
-
在jdk6、jdk7、jdk8逐步对JDK动态代理优化之后,在调用次数较少的情况下,JDK代理效率高于CGLIB代理效率。只有当进行大量调用的时候,jdk6和jdk7比CGLIB代理效率低一点,但是到jdk8的时候,jdk代理效率高于CGLIB代理,总之,每一次jdk版本升级,jdk代理效率都得到提升,而CGLIB代理消息确有点跟不上步伐。
Spring如何选择用JDK还是CGLIB?
0 条评论