手撕动态代理,手动编写

对于动态代理生疏的同学可以先看看,这篇文章:https://www.jianshu.com/p/6729457d0509
动态代理的核心就是通过字节码动态生成代理类,思路如下:
1.手动生成动态代理类的java文件
2.通过代码动态编译手动生成的动态代理类
3.将编译好的动态代理类加载到虚拟机中

代码如下

目标类

package com.swh.design.proxy.handwritingproxy;

/**
 * 被代理类接口
 */
public interface Person {

    void findJob();
    // 新增方法
    void findLove();

}
package com.swh.design.proxy.handwritingproxy;

/**
 * 原始类
 */
public class XiaoMing implements Person {

    @Override
    public void findJob() {
        System.out.println("---小明面试---");
    }

    // 新增方法实现
    @Override
    public void findLove() {
        System.out.println("---坠入爱河---");
    }
}

代理类的创建

package com.swh.design.proxy.handwritingproxy;

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;

/**
 * 代理类
 */
public class JdkProxy  implements MyselfInvocationHandler {

    private Person person;

    public JdkProxy(Person person) {
        this.person = person;
    }


    public Object newProxy(){
        return MyselfProxy.newProxyInstance(new MyselfClassLoader(),person.getClass().getInterfaces(),this);
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("---在被代理类执行之前干点坏事---");
        Object invoke = method.invoke(person, args);
        System.out.println("---在被代理类执行之后干点坏事---");
        return invoke;
    }
}

package com.swh.design.proxy.handwritingproxy;

import java.lang.reflect.Method;

public interface MyselfInvocationHandler {

    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable;

}

package com.swh.design.proxy.handwritingproxy;

import java.io.*;

/**
 *  类加载器用于加载类文件
 */
public class MyselfClassLoader extends ClassLoader {

    private File classPathFile;

    public MyselfClassLoader() {
        String path = MyselfClassLoader.class.getResource("").getPath();
        this.classPathFile = new File(path);

    }

    /**
     *   这个方法获取编译好的动态代理.class文件 并加载到虚拟机中
     * @param name
     * @return
     * @throws ClassNotFoundException
     */
    @Override
    protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        if (classPathFile == null) return null;
        String className = MyselfClassLoader.class.getPackage().getName() + "." + name;

        File file = new File(classPathFile, name + ".class");
        //File file1 = new File("E:\\design_patterns\\design_patterns\\src\\main\\java\\com\\swh\\design\\proxy\\handwritingproxy\\Proxy$0.java");
        FileInputStream inIo = null;
        ByteArrayOutputStream out = null;
        try {
            if (file.exists()) {
                inIo = new FileInputStream(file);
                out = new ByteArrayOutputStream();
                byte[] bytes = new byte[1024];
                int len;
                while ((len = inIo.read(bytes)) != -1) {
                    out.write(bytes, 0, len);
                }
                // 把.class文件加载到虚拟机中,并返回Class对象
                return defineClass(className, out.toByteArray(), 0, out.size());
            }
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            if(inIo!=null){
                try {
                    inIo.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(out!=null){
                try {
                    out.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }

        return null;
    }
}

package com.swh.design.proxy.handwritingproxy;

import javax.tools.JavaCompiler;
import javax.tools.JavaFileObject;
import javax.tools.StandardJavaFileManager;
import javax.tools.ToolProvider;
import java.io.File;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

public class MyselfProxy {

    private static final String WRAP = "\r\n";


    public static Object newProxyInstance(MyselfClassLoader loader,
                                          Class<?>[] interfaces,
                                          MyselfInvocationHandler h) {
        //手动生成动态代理类java文件的代码字符串
        String generateProxy = generateProxy(interfaces);
        // 获取当前文件夹的路径
        String path = MyselfProxy.class.getResource("").getPath() + "Proxy$0.java";
        FileWriter fileWriter = null;
        StandardJavaFileManager standardFileManager =  null;
        try {
            // 生成java文件
            fileWriter = new FileWriter(path);
            fileWriter.write(generateProxy);
            fileWriter.flush();

            // 编译java文件
            JavaCompiler systemJavaCompiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
            standardFileManager = systemJavaCompiler.getStandardFileManager(null, null, null);
            Iterable<? extends JavaFileObject> javaFileObjects = standardFileManager.getJavaFileObjects(path);
            JavaCompiler.CompilationTask task = systemJavaCompiler.getTask(null, standardFileManager, null, null, null, javaFileObjects);
            task.call();
            //把编译好的java文件加载到JVM中
            Class<?> proxy$0 = loader.findClass("Proxy$0");
            Constructor<?> constructor = proxy$0.getConstructor(MyselfInvocationHandler.class);
            //删除虚拟代理类
            File file = new File(path);
            file.delete();
            //  通过反射创建动态代理类
            return constructor.newInstance(h);

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }  finally {
            if(fileWriter!=null){
                try {
                    fileWriter.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(standardFileManager!=null){
                try {
                    standardFileManager.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }


        return null;
    }

    // 生成动态代理类的java文件
    private static String generateProxy(Class<?>[] interfaces) {

        StringBuilder spliceProxy = new StringBuilder();

        spliceProxy.append("package com.swh.design.proxy.handwritingproxy;" + WRAP + WRAP);

        spliceProxy.append("import java.lang.reflect.Method;"+WRAP);
        // 实现目标类的接口是为了生成动态代理类后能够使用目标类来接收,并可以使用目标类来调用目标类的方法
        spliceProxy.append("public class Proxy$0 implements " + interfaces[0].getName() + " {" + WRAP);
        spliceProxy.append("private MyselfInvocationHandler h;" + WRAP);
        spliceProxy.append("public Proxy$0(MyselfInvocationHandler h){" + WRAP);
        spliceProxy.append("this.h=h;}" + WRAP);


        Method[] methods = interfaces[0].getMethods();

        for (Method method : methods) { // 循环处理目标类的中方法 进行代理,并实现接口中的方法进行重写
            spliceProxy.append("public " + method.getReturnType().getName() + " " + method.getName() + "(){" + WRAP);
            spliceProxy.append("try{"+WRAP);
            spliceProxy.append("Method m=" + interfaces[0].getName() + ".class.getMethod(\"" + method.getName() + "\",new Class[]{});" + WRAP);
            // 调用JdkProxy类的invoke 方法 ,invoke方法加上额外功能后调用目标类的方法
            spliceProxy.append("this.h.invoke(this,m,null);" + WRAP);
            spliceProxy.append("}catch (Throwable e) {"+WRAP);
            spliceProxy.append("e.printStackTrace();"+WRAP);
            spliceProxy.append("}"+WRAP);
            spliceProxy.append("}" + WRAP);


        }
        spliceProxy.append("}" + WRAP);


        return spliceProxy.toString();


    }

}
package com.swh.design.proxy.handwritingproxy;

public class JdkClient {

    public static void main(String[] args) {
        JdkProxy jdkProxy = new JdkProxy(new XiaoMing());
        // 获取到动态代理类
        Person o = (Person) jdkProxy.newProxy();
        // 调用动态代理方法
        o.findLove();

    }
}
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