Java核心-反射和动态代理(JDK Proxy和Cglib)

反射和动态代理放有一定的相关性,但单纯的说动态代理是由反射机制实现的,其实是不够全面不准确的,动态代理是一种功能行为,而它的实现方法有很多。要怎么理解以上这句话,请看下文。

一、反射

        反射机制是 Java 语言提供的一种基础功能,赋予程序在运行时 自省 (introspect,官方用语)的能力。通过反射我们可以直接操作类或者对象,比如获取某个对象的类定义,获取类声明的属性和方法,调用方法或者构造对象,甚至可以运行时修改类定义。

1、获取类(Class)对象

    获取类对象有三种方法:

    通过forName() -> 示例:Class.forName(“PeopleImpl”)

    通过getClass() -> 示例:new PeopleImpl().getClass()

    .class直接获取 -> 示例:PeopleImpl.class

2、类的常用方法

    getName():获取类完整方法;

    getSuperclass():获取类的父类;

    newInstance():创建实例对象;

    getFields():获取当前类和父类的public修饰的所有属性;

    getDeclaredFields():获取当前类(不包含父类)的声明的所有属性;

    getMethod():获取当前类和父类的public修饰的所有方法;

    getDeclaredMethods():获取当前类(不包含父类)的声明的所有方法;

    更多方法: http://icdn.apigo.cn/blog/class-all-method.png

3、类方法调用

    反射要调用类中的方法,需要通过关键方法“invoke()”实现的,方法调用也分为三种:

    静态(static)方法调用

    普通方法调用

    私有方法调用

以下会分别演示,各种调用的实现代码,各种调用的公共代码部分,如下:


三种方法调用用例如下:

二、动态代理

动态代理是一种方便运行时动态构建代理、动态处理代理方法调用的机制,很多场景都是利用类似机制做到的,比如用来包装 RPC 调用、面向切面的编程(AOP)。

实现动态代理的方式很多,比如 JDK 自身提供的动态代理,就是主要利用了上面提到的反射机制。还有其他的实现方式,比如利用传说中更高性能的字节码操作机制,类似 ASM、cglib(基于 ASM)等。

动态代理解决的问题?

首先,它是一个 代理机制 。如果熟悉设计模式中的代理模式,我们会知道,代理可以看作是对调用目标的一个包装,这样我们对目标代码的调用不是直接发生的,而是通过代理完成。通过代理可以让调用者与实现者之间 解耦 。比如进行 RPC 调用,通过代理,可以提供更加友善的界面。还可以通过代理,可以做一个全局的拦截器。

1、JDK Proxy 动态代理

JDK Proxy 是通过实现 InvocationHandler 接口来实现的,代码如下:



2、Cglib 动态代理

JDK 动态代理机制只能代理实现了接口的类,Cglib 是针对类来实现代理的,他的原理是对指定的目标类生成一个子类,并覆盖其中方法实现增强,但因为采用的是继承,所以不能对 final 修饰的类进行代理。

要自行在pom.xml引入cglib依赖,引入依赖就不举例子了,使用用例代码如下:



三、JDK Proxy VS Cglib

JDK Proxy 的优势:

最小化依赖关系,减少依赖意味着简化开发和维护,JDK 本身的支持,更加可靠;

平滑进行 JDK 版本升级,而字节码类库通常需要进行更新以保证在新版上能够使用;

Cglib 框架的优势:

可调用普通类,不需要实现接口;

高性能;

总结:需要注意的是,我们在选型中,性能未必是唯一考量,可靠性、可维护性、编程工作量等往往是更主要的考虑因素,毕竟标准类库和反射编程的门槛要低得多,代码量也是更加可控的,如果我们比较下不同开源项目在动态代理开发上的投入,也能看到这一点。

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