1 从静态代理到动态代理
举个例子，有些人到了适婚年龄，会被父母催婚。而现在在各种压力之下，很多人都选择晚婚晚育。于是着急的父母就开始到处为子女相亲，比子女自己还着急。下面来看代码实现。创建顶层接口 IPerson 的代码如下。
public interface IPerson {
void findLove();
}
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儿子张三要找对象，实现 ZhangSan 类。
public class ZhangSan implements IPerson {
public void findLove() { System.out.println("儿子张三提出要求"); }
}
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父亲张老三要帮儿子张三相亲，实现 ZhangLaosan 类。
public class ZhangLaosan implements IPerson {
private ZhangSan zhangsan;
public ZhangLaosan(ZhangSan zhangsan) { this.zhangsan = zhangsan; }
public void findLove() { System.out.println("张老三开始物色"); zhangsan.findLove(); System.out.println("开始交往"); }
}
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来看客户端测试代码。
public class Test { public static void main(String[] args) { ZhangLaosan zhangLaosan = new ZhangLaosan(new ZhangSan()); zhangLaosan.findLove(); }}
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运行结果如下图所示。
但是，上面的场景有个弊端，就是自己的父亲只会帮自己的子女去物色对象，别人家的孩子是不会管的。但社会上这项业务发展成了一个产业，出现了媒婆、婚介所等，还有各种各样的定制套餐。如果还使用静态代理成本就太高了，需要一个更加通用的解决方案，满足任何单身人士找对象的需求。这就由静态代理升级到了动态代理。采用动态代理基本上只要是人（IPerson）就可以提供相亲服务。动态代理的底层实现一般不用我们亲自去实现，已经有很多现成的 API。在 Java 生态中，目前普遍使用的是 JDK 自带的代理和 CGLib 提供的类库。首先基于 JDK 的动态代理支持来升级一下代码。首先创建媒婆（婚介所）类 JdkMeipo。
public class JdkMeipo implements InvocationHandler { private IPerson target; public IPerson getInstance(IPerson target){ this.target = target; Class<?> clazz = target.getClass(); return (IPerson) Proxy.newProxyInstance(clazz.getClassLoader(),clazz.getInterfaces(),this); }
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { before(); Object result = method.invoke(this.target,args); after(); return result; }
private void after() { System.out.println("双方同意，开始交往"); }
private void before() { System.out.println("我是媒婆，已经收集到你的需求，开始物色"); }}
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然后创建一个类 ZhaoLiu。
public class ZhaoLiu implements IPerson {
public void findLove() { System.out.println("符合赵六的要求"); }
public void buyInsure() {
}
}
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最后客户端测试代码如下。
public static void main(String[] args) { JdkMeipo jdkMeipo = new JdkMeipo();
IPerson zhaoliu = jdkMeipo.getInstance(new ZhaoLiu()); zhaoliu.findLove();
}
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运行结果如下图所示。
2 三层架构中的静态代理
小伙伴们可能会觉得还是不知道如何将代理模式应用到业务场景中，我们来看一个实际的业务场景。在分布式业务场景中，通常会对数据库进行分库分表，分库分表之后使用 Java 操作时就可能需要配置多个数据源，我们通过设置数据源路由来动态切换数据源。首先创建 Order 订单类。
public class Order { private Object orderInfo; private Long createTime; private String id;
public Object getOrderInfo() { return orderInfo; } public void setOrderInfo(Object orderInfo) { this.orderInfo = orderInfo; } public Long getCreateTime() { return createTime; } public void setCreateTime(Long createTime) { this.createTime = createTime; } public String getId() { return id; } public void setId(String id) { this.id = id; }}
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创建 OrderDao 持久层操作类。
public class OrderDao { public int insert(Order order){ System.out.println("OrderDao创建Order成功!"); return 1; }}
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创建 IOrderService 接口。
public interface IOrderService { int createOrder(Order order);}
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创建 OrderService 实现类。
public class OrderService implements IOrderService { private OrderDao orderDao;
public OrderService(){ //如果使用Spring，则应该是自动注入的 //为了使用方便，我们在构造方法中直接将orderDao初始化 orderDao = new OrderDao(); }
@Override public int createOrder(Order order) { System.out.println("OrderService调用orderDao创建订单"); return orderDao.insert(order); }}
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然后使用静态代理，主要完成的功能是：根据订单创建时间自动按年进行分库。根据开闭原则，我们修改原来写好的代码逻辑，通过代理对象来完成。创建数据源路由对象，使用 ThreadLocal 的单例实现 DynamicDataSourceEntry 类。
//动态切换数据源public class DynamicDataSourceEntry { //默认数据源 public final static String DEFAULT_SOURCE = null; private final static ThreadLocal<String> local = new ThreadLocal<String>();
private DynamicDataSourceEntry(){}
//清空数据源 public static void clear() { local.remove(); } //获取当前正在使用的数据源名字 public static String get() { return local.get(); }
//还原当前切换的数据源 public static void restore() { local.set(DEFAULT_SOURCE); } //设置已知名字的数据源 public static void set(String source) { local.set(source); }
//根据年份动态设置数据源 public static void set(int year) { local.set("DB_" + year); }}
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创建切换数据源的代理类 OrderServiceSaticProxy。
public class OrderServiceStaticProxy implements IOrderService {
private SimpleDateFormat yearFormat = new SimpleDateFormat("yyyy");
private IOrderService orderService; public OrderServiceStaticProxy(IOrderService orderService){ this.orderService = orderService; }
public int createOrder(Order order) { before(); Long time = order.getCreateTime(); Integer dbRouter = Integer.valueOf(yearFormat.format(new Date(time))); System.out.println("静态代理类自动分配到【DB_" + dbRouter + "】数据源处理数据"); DynamicDataSourceEntry.set(dbRouter); orderService.createOrder(order); after(); return 0; }
private void before(){ System.out.println("Proxy before method."); }
private void after(){ System.out.println("Proxy after method."); }
}
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来看客户端测试代码。
public static void main(String[] args) {
try {
Order order = new Order(); SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy/MM/dd"); Date date = sdf.parse("2017/02/01"); order.setCreateTime(date.getTime());
IOrderService orderService = new OrderServiceStaticProxy(new OrderService()); orderService.createOrder(order); }catch (Exception e){ e.printStackTrace();; }
}
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运行结果如下图所示。
由上图可知，结果符合预期。再来回顾一下类图，看是否与我们最先画的一致，如下图所示。
动态代理和静态代理的基本思路是一致的，只不过动态代理的功能更强大，随着业务的扩展，适应性更强。
3 使用动态代理实现无感知切换数据源
在理解了上面的案例后，再来看数据源动态路由业务，帮助小伙伴们加深对动态代理的印象。创建动态代理的类 OrderServiceDynamicProxy，代码如下。
public class OrderServiceDynamicProxy implements InvocationHandler {
private SimpleDateFormat yearFormat = new SimpleDateFormat("yyyy"); private Object target;
public Object getInstance(Object target){ this.target = target; Class<?> clazz = target.getClass(); return Proxy.newProxyInstance(clazz.getClassLoader(),clazz.getInterfaces(),this); }
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { before(args[0]); Object object = method.invoke(target,args); after(); return object; }
private void before(Object target){ try { System.out.println("Proxy before method."); Long time = (Long) target.getClass().getMethod("getCreateTime").invoke(target); Integer dbRouter = Integer.valueOf(yearFormat.format(new Date(time))); System.out.println("静态代理类自动分配到【DB_" + dbRouter + "】数据源处理数据"); DynamicDataSourceEntry.set(dbRouter); }catch (Exception e){ e.printStackTrace(); } }
private void after(){ System.out.println("Proxy after method."); }}
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编写客户端测试代码如下。
public static void main(String[] args) {
try {
Order order = new Order();
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy/MM/dd"); Date date = sdf.parse("2018/02/01"); order.setCreateTime(date.getTime());
IOrderService orderService = (IOrderService)new OrderServiceDynamicProxy(). getInstance(new OrderService()); orderService.createOrder(order); }catch (Exception e){ e.printStackTrace(); }
}
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由上面代码可以看出，依然能够达到相同的运行效果。但是，使用动态代理实现之后，不仅能实现 Order 的数据源动态路由，还可以实现其他任何类的数据源路由。当然，有一个比较重要的约定，必须实现 getCreateTime()方法，因为路由规则是根据时间来运算的。可以通过接口规范达到约束的目的，在此不再举例。
4 手写 JDK 动态代理核心原理
不仅知其然，还得知其所以然。既然 JDK 动态代理的功能如此强大，那么它是如何实现的呢？现在来探究一下原理，并模仿 JDK 动态代理手写一个属于自己的动态代理。我们都知道 JDK 动态代理采用字节重组，重新生成对象来替代原始对象，以达到动态代理的目的。JDK 动态代理生成对象的步骤如下。（1）获取被代理对象的引用，并且获取它的所有接口，反射获取。（2）JDK 动态代理类重新生成一个新的类，同时新的类要实现被代理类实现的所有接口。（3）动态生成 Java 代码，新加的业务逻辑方法由一定的逻辑代码调用（在代码中体现）。（4）编译新生成的 Java 代码.class 文件。（5）重新加载到 JVM 中运行。以上过程就叫作字节码重组。JDK 中有一个规范，在 ClassPath 下只要是 $开头的.class 文件，一般都是自动生成的。那么有没有办法看到代替后的对象的“真容”呢？做一个这样的测试，将内存中的对象字节码通过文件流输出到一个新的.class 文件，然后使用反编译工具查看源码。
public static void main(String[] args) { try { IPerson obj = (IPerson)new JdkMeipo().getInstance(new Zhangsan()); obj.findLove();
//通过反编译工具查看源代码 byte [] bytes = ProxyGenerator.generateProxyClass("$Proxy0",new Class[]{IPerson.class}); FileOutputStream os = new FileOutputStream("E://$Proxy0.class"); os.write(bytes); os.close(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } }
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运行以上代码，可以在 E 盘找到一个Proxy0.class文件。使用Jad反编译，得到Proxy0.jad 文件，打开文件看到如下内容。
import com.tom.pattern.proxy.dynamicproxy.jdkproxy.IPerson;import java.lang.reflect.InvocationHandler;import java.lang.reflect.Method;import java.lang.reflect.Proxy;import java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException;
public final class $Proxy0 extends Proxy implements IPerson { private static Method m1; private static Method m3; private static Method m2; private static Method m4; private static Method m0;
public $Proxy0(InvocationHandler var1) throws { super(var1); }
public final boolean equals(Object var1) throws { try { return ((Boolean)super.h.invoke(this, m1, new Object[]{var1})).booleanValue(); } catch (RuntimeException | Error var3) { throw var3; } catch (Throwable var4) { throw new UndeclaredThrowableException(var4); } }
public final void findLove() throws { try { super.h.invoke(this, m3, (Object[])null); } catch (RuntimeException | Error var2) { throw var2; } catch (Throwable var3) { throw new UndeclaredThrowableException(var3); } }
public final String toString() throws { try { return (String)super.h.invoke(this, m2, (Object[])null); } catch (RuntimeException | Error var2) { throw var2; } catch (Throwable var3) { throw new UndeclaredThrowableException(var3); } }
public final void buyInsure() throws { try { super.h.invoke(this, m4, (Object[])null); } catch (RuntimeException | Error var2) { throw var2; } catch (Throwable var3) { throw new UndeclaredThrowableException(var3); } }
public final int hashCode() throws { try { return ((Integer)super.h.invoke(this, m0, (Object[])null)).intValue(); } catch (RuntimeException | Error var2) { throw var2; } catch (Throwable var3) { throw new UndeclaredThrowableException(var3); } }
static { try { m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", new Class[]{Class.forName("java.lang.Object")}); m3 = Class.forName("com.tom.pattern.proxy.dynamicproxy.jdkproxy.IPerson") .getMethod("findLove", new Class[0]); m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString", new Class[0]); m4 = Class.forName("com.tom.pattern.proxy.dynamicproxy.jdkproxy.IPerson") .getMethod("buyInsure", new Class[0]); m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode", new Class[0]); } catch (NoSuchMethodException var2) { throw new NoSuchMethodError(var2.getMessage()); } catch (ClassNotFoundException var3) { throw new NoClassDefFoundError(var3.getMessage()); } }}
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我们发现，$Proxy0 继承了 Proxy 类，同时实现了 Person 接口，而且重写了 findLove()等方法。在静态代码块中用反射查找到了目标对象的所有方法，而且保存了所有方法的引用，重写的方法用反射调用目标对象的方法。小伙伴们此时一定会好奇：这些代码是从哪里来的？其实是 JDK 自动生成的。现在我们不依赖 JDK，自己来动态生成源码、动态完成编译，然后替代目标对象并执行。创建 GPInvocationHandler 接口。
public interface GPInvocationHandler { public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable;}
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创建 GPProxy 类。
/** * 用来生成源码的工具类 * Created by Tom. */public class GPProxy {
public static final String ln = "\r\n";
public static Object newProxyInstance(GPClassLoader classLoader, Class<?> [] interfaces, GPInvocationHandler h){ try { //1.动态生成源码.java文件 String src = generateSrc(interfaces); //2.Java文件输出磁盘 String filePath = GPProxy.class.getResource("").getPath();
File f = new File(filePath + "$Proxy0.java"); FileWriter fw = new FileWriter(f); fw.write(src); fw.flush(); fw.close();
//3.把生成的.java文件编译成.class文件 JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler(); StandardJavaFileManager manage = compiler.getStandardFileManager(null,null,null); Iterable iterable = manage.getJavaFileObjects(f);
JavaCompiler.CompilationTask task = compiler.getTask(null,manage,null,null,null,iterable); task.call(); manage.close();
//4.编译生成的.class文件加载到JVM中 Class proxyClass = classLoader.findClass("$Proxy0"); Constructor c = proxyClass.getConstructor(GPInvocationHandler.class); f.delete();
//5.返回字节码重组以后的新的代理对象 return c.newInstance(h); }catch (Exception e){ e.printStackTrace(); } return null; }
private static String generateSrc(Class<?>[] interfaces){ StringBuffer sb = new StringBuffer(); sb.append(GPProxy.class.getPackage() + ";" + ln); sb.append("import " + interfaces[0].getName() + ";" + ln); sb.append("import java.lang.reflect.*;" + ln); sb.append("public class $Proxy0 implements " + interfaces[0].getName() + "{" + ln); sb.append("GPInvocationHandler h;" + ln); sb.append("public $Proxy0(GPInvocationHandler h) { " + ln); sb.append("this.h = h;"); sb.append("}" + ln); for (Method m : interfaces[0].getMethods()){ Class<?>[] params = m.getParameterTypes();
StringBuffer paramNames = new StringBuffer(); StringBuffer paramValues = new StringBuffer(); StringBuffer paramClasses = new StringBuffer();
for (int i = 0; i < params.length; i++) { Class clazz = params[i]; String type = clazz.getName(); String paramName = toLowerFirstCase(clazz.getSimpleName()); paramNames.append(type + " " + paramName); paramValues.append(paramName); paramClasses.append(clazz.getName() + ".class"); if(i > 0 && i < params.length-1){ paramNames.append(","); paramClasses.append(","); paramValues.append(","); } }
sb.append("public " + m.getReturnType().getName() + " " + m.getName() + "(" + paramNames.toString() + ") {" + ln); sb.append("try{" + ln); sb.append("Method m = " + interfaces[0].getName() + ".class. getMethod(\"" + m.getName() + "\",new Class[]{" + paramClasses.toString() + "});" + ln); sb.append((hasReturnValue(m.getReturnType()) ? "return " : "") + getCaseCode("this.h.invoke(this,m,new Object[]{" + paramValues + "})",m.getReturnType()) + ";" + ln); sb.append("}catch(Error _ex) { }"); sb.append("catch(Throwable e){" + ln); sb.append("throw new UndeclaredThrowableException(e);" + ln); sb.append("}"); sb.append(getReturnEmptyCode(m.getReturnType())); sb.append("}"); } sb.append("}" + ln); return sb.toString(); }
private static Map<Class,Class> mappings = new HashMap<Class, Class>(); static { mappings.put(int.class,Integer.class); }
private static String getReturnEmptyCode(Class<?> returnClass){ if(mappings.containsKey(returnClass)){ return "return 0;"; }else if(returnClass == void.class){ return ""; }else { return "return null;"; } }
private static String getCaseCode(String code,Class<?> returnClass){ if(mappings.containsKey(returnClass)){ return "((" + mappings.get(returnClass).getName() + ")" + code + ")." + returnClass.getSimpleName() + "Value()"; } return code; }
private static boolean hasReturnValue(Class<?> clazz){ return clazz != void.class; }
private static String toLowerFirstCase(String src){ char [] chars = src.toCharArray(); chars[0] += 32; return String.valueOf(chars); }
}
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创建 GPClassLoader 类。
public class GPClassLoader extends ClassLoader {
private File classPathFile; public GPClassLoader(){ String classPath = GPClassLoader.class.getResource("").getPath(); this.classPathFile = new File(classPath); }
@Override protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
String className = GPClassLoader.class.getPackage().getName() + "." + name; if(classPathFile != null){ File classFile = new File(classPathFile,name.replaceAll("\\.","/") + ".class"); if(classFile.exists()){ FileInputStream in = null; ByteArrayOutputStream out = null; try{ in = new FileInputStream(classFile); 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(); } } } return null; }}
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创建 GPMeipo 类。
public class GpMeipo implements GPInvocationHandler { private IPerson target; public IPerson getInstance(IPerson target){ this.target = target; Class<?> clazz = target.getClass(); return (IPerson) GPProxy.newProxyInstance(new GPClassLoader(),clazz.getInterfaces(),this); }
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { before(); Object result = method.invoke(this.target,args); after(); return result; }
private void after() { System.out.println("双方同意，开始交往"); }
private void before() { System.out.println("我是媒婆，已经收集到你的需求，开始物色"); }}
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客户端测试代码如下。
public static void main(String[] args) { GpMeipo gpMeipo = new GpMeipo(); IPerson zhangsan = gpMeipo.getInstance(new Zhangsan()); zhangsan.findLove();
}
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至此，手写 JDK 动态代理就完成了。小伙伴们是不是又多了一个面试用的“撒手锏”呢？
5 CGLib 动态代理 API 原理分析
简单看一下 CGLib 动态代理的使用，还是以媒婆为例，创建 CglibMeipo 类。
public class CGlibMeipo implements MethodInterceptor {
public Object getInstance(Class<?> clazz) throws Exception{ //相当于JDK中的Proxy类，是完成代理的工具类 Enhancer enhancer = new Enhancer(); enhancer.setSuperclass(clazz); enhancer.setCallback(this); return enhancer.create(); }
public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable { before(); Object obj = methodProxy.invokeSuper(o,objects); after(); return obj; }
private void before(){ System.out.println("我是媒婆，我要给你找对象，现在已经确认你的需求"); System.out.println("开始物色"); }
private void after(){ System.out.println("双方同意，准备办婚事"); }}
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创建单身客户类 Customer。
public class Customer {
public void findLove(){ System.out.println("符合要求"); }}
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这里有一个小细节，CGLib 动态代理的目标对象不需要实现任何接口，它是通过动态继承目标对象实现动态代理的，客户端测试代码如下。
public static void main(String[] args) {
try {
//JDK采用读取接口的信息 //CGLib覆盖父类方法 //目的都是生成一个新的类，去实现增强代码逻辑的功能
//JDK Proxy对于用户而言，必须要有一个接口实现，目标类相对来说复杂 //CGLib可以代理任意一个普通的类，没有任何要求
//CGLib生成代理的逻辑更复杂，调用效率更高，生成一个包含了所有逻辑的FastClass，不再需 要反射调用 //JDK Proxy生成代理的逻辑简单，执行效率相对要低，每次都要反射动态调用
//CGLib有一个缺点，CGLib不能代理final的方法
Customer obj = (Customer) new CGlibMeipo().getInstance(Customer.class); System.out.println(obj); obj.findLove(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); }
}
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CGLib 动态代理的实现原理又是怎样的呢？我们可以在客户端测试代码中加上一句代码，将 CGLib 动态代理后的.class 文件写入磁盘，然后反编译来一探究竟，代码如下。
public static void main(String[] args) { try {
//使用CGLib的代理类可以将内存中的.class文件写入本地磁盘 System.setProperty(DebuggingClassWriter.DEBUG_LOCATION_PROPERTY, "E://cglib_proxy_class/");
Customer obj = (Customer)new CglibMeipo().getInstance(Customer.class); obj.findLove();
} catch (Exception e) { e.printStackTrace(); }}
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重新执行代码，我们会发现在 E://cglib_proxy_class 目录下多了三个.class 文件，如下图所示。
通过调试跟踪发现，Customer
3feeb52a.class 就是 CGLib 动态代理生成的代理类，继承了 Customer 类。
package com.tom.pattern.proxy.dynamicproxy.cglibproxy;
import java.lang.reflect.Method;import net.sf.cglib.core.ReflectUtils;import net.sf.cglib.core.Signature;import net.sf.cglib.proxy.*;
public class Customer$$EnhancerByCGLIB$$3feeb52a extends Customer implements Factory{
...
final void CGLIB$findLove$0() { super.findLove(); }
public final void findLove() { CGLIB$CALLBACK_0; if(CGLIB$CALLBACK_0 != null) goto _L2; else goto _L1_L1: JVM INSTR pop ; CGLIB$BIND_CALLBACKS(this); CGLIB$CALLBACK_0;_L2: JVM INSTR dup ; JVM INSTR ifnull 37; goto _L3 _L4_L3: break MISSING_BLOCK_LABEL_21;_L4: break MISSING_BLOCK_LABEL_37; this; CGLIB$findLove$0$Method; CGLIB$emptyArgs; CGLIB$findLove$0$Proxy; intercept(); return; super.findLove(); return; }
... }
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我们重写了 Customer 类的所有方法，通过代理类的源码可以看到，代理类会获得所有从父类继承来的方法，并且会有 MethodProxy 与之对应，比如 Method CGLIBfindLove0Method、MethodProxyCGLIBfindLove0Proxy 等方法在代理类的 findLove()方法中都有调用。
//代理方法（methodProxy.invokeSuper()方法会调用） final void CGLIB$findLove$0() { super.findLove(); }
//被代理方法（methodProxy.invoke()方法会调用//这就是为什么在拦截器中调用methodProxy.invoke会发生死循环，一直在调用拦截器） public final void findLove() { ... //调用拦截器 intercept(); return; super.findLove(); return; }
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调用过程为：代理对象调用 this.findLove()方法→调用拦截器→methodProxy.invokeSuper()→ CGLIBfindLove0→被代理对象 findLove()方法。此时，我们发现 MethodInterceptor 拦截器就是由 MethodProxy 的 invokeSuper()方法调用代理方法的，因此，MethodProxy 类中的代码非常关键，我们分析它具体做了什么。
package net.sf.cglib.proxy;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;import java.lang.reflect.Method;import net.sf.cglib.core.AbstractClassGenerator;import net.sf.cglib.core.CodeGenerationException;import net.sf.cglib.core.GeneratorStrategy;import net.sf.cglib.core.NamingPolicy;import net.sf.cglib.core.Signature;import net.sf.cglib.reflect.FastClass;import net.sf.cglib.reflect.FastClass.Generator;
public class MethodProxy { private Signature sig1; private Signature sig2; private MethodProxy.CreateInfo createInfo; private final Object initLock = new Object(); private volatile MethodProxy.FastClassInfo fastClassInfo;
public static MethodProxy create(Class c1, Class c2, String desc, String name1, String name2) { MethodProxy proxy = new MethodProxy(); proxy.sig1 = new Signature(name1, desc); proxy.sig2 = new Signature(name2, desc); proxy.createInfo = new MethodProxy.CreateInfo(c1, c2); return proxy; }
... private static class CreateInfo { Class c1; Class c2; NamingPolicy namingPolicy; GeneratorStrategy strategy; boolean attemptLoad;
public CreateInfo(Class c1, Class c2) { this.c1 = c1; this.c2 = c2; AbstractClassGenerator fromEnhancer = AbstractClassGenerator.getCurrent(); if(fromEnhancer != null) { this.namingPolicy = fromEnhancer.getNamingPolicy(); this.strategy = fromEnhancer.getStrategy(); this.attemptLoad = fromEnhancer.getAttemptLoad(); }
} } ... }
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继续看 invokeSuper()方法。
public Object invokeSuper(Object obj, Object[] args) throws Throwable { try { this.init(); MethodProxy.FastClassInfo fci = this.fastClassInfo; return fci.f2.invoke(fci.i2, obj, args); } catch (InvocationTargetException var4) { throw var4.getTargetException(); }}
...
private static class FastClassInfo { FastClass f1; FastClass f2; int i1; int i2;
private FastClassInfo() { }}
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上面代码调用获取代理类对应的 FastClass，并执行代理方法。还记得之前生成的三个.class 文件吗？Customer
3feeb52a
6aad62f1.class 就是代理类的 FastClass，Customer
2669574a.class 就是被代理类的 FastClass。CGLib 动态代理执行代理方法的效率之所以比 JDK 高，是因为 CGlib 采用了 FastClass 机制，它的原理简单来说就是：为代理类和被代理类各生成一个类，这个类会为代理类或被代理类的方法分配一个 index（int 类型）；这个 index 被当作一个入参，FastClass 可以直接定位要调用的方法并直接进行调用，省去了反射调用，因此调用效率比 JDK 代理通过反射调用高。下面我们来反编译一个 FastClass。
public int getIndex(Signature signature) { String s = signature.toString(); s; s.hashCode(); JVM INSTR lookupswitch 11: default 223 … JVM INSTR pop ; return -1; }
//部分代码省略
//根据index直接定位执行方法 public Object invoke(int i, Object obj, Object aobj[]) throws InvocationTargetException { (Customer)obj; i; JVM INSTR tableswitch 0 10: default 161 goto _L1 _L2 _L3 _L4 _L5 _L6 _L7 _L8 _L9 _L10 _L11 _L12_L2: eat(); return null;_L3: findLove(); return null; … throw new IllegalArgumentException("Cannot find matching method/constructor"); }
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FastClass 并不是跟代理类一起生成的，而是在第一次执行 MethodProxy 的 invoke()或 invokeSuper()方法时生成的，并被放在了缓存中。
//MethodProxy的invoke()或invokeSuper()方法都调用了init()方法private void init() { if(this.fastClassInfo == null) { Object var1 = this.initLock; synchronized(this.initLock) { if(this.fastClassInfo == null) { MethodProxy.CreateInfo ci = this.createInfo; MethodProxy.FastClassInfo fci = new MethodProxy.FastClassInfo();//如果在缓存中，则取出；如果没在缓存中，则生成新的FastClass fci.f1 = helper(ci, ci.c1); fci.f2 = helper(ci, ci.c2); fci.i1 = fci.f1.getIndex(this.sig1);//获取方法的index fci.i2 = fci.f2.getIndex(this.sig2); this.fastClassInfo = fci; } } }}
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至此，我们基本清楚了 CGLib 动态代理的原理，对代码细节感兴趣的小伙伴们可以自行深入研究。
6 CGLib 和 JDK Proxy 对比分析
（1）JDK 动态代理实现了被代理对象的接口，CGLib 动态代理继承了被代理对象。（2）JDK 动态代理和 CGLib 动态代理都在运行期生成字节码，JDK 动态代理直接写 Class 字节码，CGLib 动态代理使用 ASM 框架写 Class 字节码。CGLib 动态代理实现更复杂，生成代理类比 JDK 动态代理效率低。（3）JDK 动态代理调用代理方法是通过反射机制调用的，CGLib 动态代理是通过 FastClass 机制直接调用方法的，CGLib 动态代理的执行效率更高。
本文为“Tom 弹架构”原创，转载请注明出处。技术在于分享，我分享我快乐！
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