什么是动态代理

Rayjun

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发布于: 2020 年 10 月 27 日

在上一篇文章中，详细介绍了 Java 中的反射机制，反射为 Java 提供了运行时修改程序的能力。

与之相对的，Java 中有另外一个技术也经常被提及，动态代理。

这个技术在 Java 中同样在很多框架中同样得到了大量的应用。

那么动态代理到底是什么，和反射又有什么关系？

💡本文基于 OpenJDK11

1. 代理模式

在讲动态代理之前，我们需要先了解一下代理模式。

假设现在有一个 RPC 接口，需要统计每个 RPC 接口的调用时间，但是这些统计执行时间的代码于业务逻辑没有关系，这些代码适合独立出来。

public interface Hello {    void sayHello(String name);}
public class HelloImpl implements Hello {    @Override    public void sayHello(String name) {        System.out.println("Hello " + name);    }}

复制代码

使用代理模式就是一个比较好的办法，代理模式通常用于为现有的类添加额外的功能，而且不用修改现有的代码。

代理模式可以分成静态代理和动态代理。

需要注意，如果使用动态代理，最好现有的类是基于接口来实现的。如果不是基于接口，那么这个类只能实现静态代理，而无法实现基于反射的动态代理。

2. 静态代理实现

静态代理的实现比较简单，核心就是实现这个接口，然后就可以在这个实现中调用目标对象的方法，并且可以做一些额外的事情。

public class HelloStaticProxy implements Hello {
    private Hello helloImpl;
    public HelloStaticProxy(Hello helloImpl) {        this.helloImpl = helloImpl;    }
    @Override    public void sayHello(String name) {        long begin = System.currentTimeMillis();        helloImpl.sayHello(name);        System.out.println("Invoke time: " + (System.currentTimeMillis() - begin) + " ms");    }}

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上面的代码就可以统计出 sayHello 这个 rpc 接口的调用时间。

但是静态代理有一个很大的问题，假设有 n 个 rpc 接口，就需要把上面的逻辑重复实现很多遍。这对于大型系统或者通用框架中肯定是不能接受的。

但是静态代理的优点是性能好，在只有个别类需要被代理的时候，静态代理还是首选。

3. 动态代理实现

在 Java 中，动态代理有多种实现。

最直接的一种就是通过反射来实现。代码也不复杂，与上面静态代理不同的地方在于，使用动态代理可以生成任何类的代理。

如果选择使用反射来实现动态代理，那么就要求这个被代理的类是基于接口实现的。

下面代码中 InvocationHandler 和 Proxy 都在 java.lang.reflect 中：

Hello hello = new HelloImpl();HelloDynamicProxyHandler handler = new HelloDynamicProxyHandler(hello);// 生成的动态代理对象Hello helloProxy = (Hello) Proxy.newProxyInstance(HelloImpl.class.getClassLoader(), HelloImpl.class.getInterfaces(), handler);
// 调用方法helloProxy.sayHello("ray");

public class HelloDynamicProxyHandler implements InvocationHandler {
    private Object target;
    public HelloDynamicProxyHandler(Object object) {        this.target = object;    }
    @Override    public Object invoke(Object o, Method method, Object[] params) throws Throwable {
        long begin = System.currentTimeMillis();        Object result = method.invoke(target, params);        System.out.println("Invoke time: " + (System.currentTimeMillis() - begin) + " ms");
        return result;    }}

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其实这种实现很容易理解，我把上篇文章中利用反射来动态执行方法的代码贴在这里：

// 利用反射动态执行方法public Object methodInvoke(Object o, Method method, Object[] params) {    try {        return method.invoke(o, params);    } catch (IllegalAccessException e) {        e.printStackTrace();    } catch (InvocationTargetException e) {        e.printStackTrace();    }    return null;}

复制代码

与上面动态代理的实现基本一样，这是动态代理最直观，最简单的一种实现方式。

相比于静态代理，动态的性能就要差很多，但是更灵活。

其他的实现就需要引入额外的依赖，比如 cglib 等。cglib 是通过生成被代理类的子类对象来作为动态代理，所有就不要求被代理类是基于接口实现的。

这些具体的实现后续再介绍，这篇文章重点还是放在动态代理本身。

4. 动态代理的应用

动态代理在 Java 最常用的场景就是 AOP 编程和解耦。

在 Spring 中 AOP 的实现有两种，反射和 cglib，可以自由选择。

spring.aop.proxy-target-class=true

复制代码

在 Java8 以前，选择使用 cglib 更多是因为性能的原因，但是在之后，就没必要了。

除了 AOP，动态代理也可以用于解耦，典型的情况就是在 RPC 中，使用动态代理，可以让调用远程的接口和本地方法一样简单。

同时动态代理还可以将很多于业务无关的细节屏蔽，比如权限，统计等等。

文 / Rayjun

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发布于: 2020 年 10 月 27 日阅读数: 49

原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/b70498d6c65595e0a3ccb4c7d】。文章转载请联系作者。

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2. 静态代理实现

3. 动态代理实现

4. 动态代理的应用

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