java代理模式和字节码的探索

这是我参与更文挑战的第27天，活动详情查看： 更文挑战

小伙伴们好呀~ ? ，4ye 今天来和小伙伴们分享下以下的小知识点~

文章概览

一.  静态代理

二.  JDK动态代理

三.  反编译动态字节码

静态代理

如图所示，除了维护正常的一个实现类外（被代理类），还需要而外维护一个代理类，而且这些都是需要硬编码的，感觉挺麻烦的~

那么咱们先来快速感受下这个小例子?

如上图所示

1. 定义一个 接口，
2. 代理类和被代理类都去实现该接口，同时代理类要聚合被代理类，
3. 在客户端中调用这个代理类的方法，便完成了这个静态代理。

结果如下~

这里利用 IDEA 生成了这个 UML 图，也挺直观的~

那么，快速感受下这个小例子后，你是否也觉得挺麻烦的呢？

比如：

1. 如果接口新增方法，那么就得维护多一个类 ?
2. 接口越多，代理类越多 ?

所以为了解决这些缺点，咱们就需要来看看这个 JDK 的动态代理了~ ?

果然，懒惰让世界变得更美好~ 哈哈（谁也不想多写些✍）

JDK动态代理

如图所示~

JDK 动态代理的精髓就在这两个步骤

1. 实现 InvocationHandler 接口，重写 invoke 方法
2. 通过 Proxy.newProxyInstance(classLoader,interfaces,invocationHandler) 方法获取代理类

01.  InvocationHandler

02.  Proxy.newProxyInstance

03.  

没有，就上面两步了?

结果如下图~

04.  注意点

这里还要注意一点，Proxy.newProxyInstance 中的第二个参数，接口！ 要用接口的实现类去获取接口（不能直接写通过 接口.class.getInterfaces() ，不然会抛出下面这个异常~ ?

动态代理异常 com.sun.proxy.$Proxy0 cannot be cast to

这里再多做一层封装即可~，就不用担心写错了?

优化后如下?

不过这样会代理实现类的所有接口，如果需要特殊定制的话，也可以将第二接口参数替换为 new Class[]{ISayService.class}, 即可。

本来还想继续探索下，看看底层到底怎么实现这个动态代理，结果看到又是调用 native 方法， 想了下还是算了先 哈哈哈 不然都更不出文章了?

不过源码注释还是很重要的！? 记录下这个 InvocationHandler 接口源码~

可以发现这最后一句介绍很有意思~

当在这个代理类上调用方法时，会将调用的方法编码后发到 InvocationHandler 实现类中进行处理

反编译

本以为到这就愉快的进入下一个小结~，结果突然想到 反编译动态代理的 class 文件 ，于是又开始折腾了 哈哈?

一.  arthas

于是乎，我下了个 arthas ，在 window 上运行有点忐忑……

结果它真的一直运行不起来，没有报错，就一直卡在那里，没有出现 arthas 那个五颜六色的标志…… 让我一度怀疑我电脑坏了

先看下步骤吧~

demo 说明，如图，只是一个简单的 main 方法

1. 打个断点
2. 通过 jps 查看这个进程 ID

根据操作手册说明，window 上直接运行 as.bat 54792 命令就行了 这个 54792 就是这个 java 程序的 pid ，结果画面就变成这样了，一动不动的……

我也跟着瞎琢磨了大半天，后面想着会不会是因为我打了断点的原因，但是不打断点就结束了呀~

于是我尝试着将代码放到之前的 Springboot WEB 项目中，再次运行起来，结果真的可以了~

（中间还把内存搞崩了 哈哈哈，连 arthas 都启动不起来，提示我 pagesize 太小）?

开心滴打开浏览器 ~

哇瑟，终于正常了 ?

我迫不及待的运行了这个 反编译代码语句： jad com.sum.proxy.$Proxy0 看看效果，结果

看到下面这一幕，有种恍然大悟的感觉~

难怪以前 debug 看到 JDK动态代理 时，都会出现一个 h 变量！?

但是呢，我还没有看到 我自己写的动态代理类，主要是忘打断点查看~ 无奈 我又想着用别的办法折腾下，总感觉这么写太浪费了~ 为了测试这个 jdk动态代理 ，居然得把代码拷贝到 web 项目中运行，实在太扯了。

于是又开始折腾了 哈哈

二.  HSDB

搜素一番后，我又找到一个神器！ jdk 自带的 HSDB 全名 HotSpot Debugger ?

这个使用也比较简单，

1. 启动命令：java -classpath "%JAVA_HOME%/lib/sa-jdi.jar" sun.jvm.hotspot.HSDB

2. 通过 pid 找到对应的 java进程

3. 点击 Tools 》class Browser 就可以打开下面这个窗口

4. 输入 $Proxy 就可以查找了

5. 点击目标类，然后点击 Create .class File 就会在你使用 该命令的目录下 创建这个字节码文件了

将该 class 文件 拷贝到 IDEA 中，打开即可

从这份代码中可以看到，该代理类不仅仅代理了 ISayService 这个接口中的 say 方法，连 Object 的 toString ， hashCode ，equals 这三个方法也都被代理了！

于是我尝试着运行下，果然没有骗我~ 哈哈哈?

那么为啥要代理 Object 的这三个方法呢？

发现我们平时最多也就重写这三个方法了，其他方法基本都被 final 修饰，不能被重写，剩下可以被重写的方法就finalize 和 clone 了~ （更没用过了 ?）

三.  ProxyGenerator

这个是最简单的方法了，直接将 JDK动态代理 生成的字节码文件保存到工程目录下~

在 IDEA 的启动配置参数（VM options）中，加入下面的描述~

jdk8

-Dsun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles=true

jdk8之后的版本

-Djdk.proxy.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles=true

如图所示~

运行后可以发现工程中多了下面这份字节码文件！

居然还有这操作！原理也简单的，小伙伴们在 IDEA 中双击 shift 键，搜索 ProxyGenerator 类就可以啦

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总结

由于篇幅的原因，下文再来说说这个 Cglib 动态代理~ ，现在先来小结下~?

一.静态代理

【优点】?：

1. 容易理解
2. 编写简单

【缺点】?：

1. 随着接口方法的增加，或者接口的增加，需要同时维护代理类和被代理类，成本高

二.JDK动态代理：

【优点】?：

1. 不用创建和维护代理类

【缺点】?：

1. 只有实现了接口的类才能被代理，有局限性

三.反编译

可以直接使用 JDK 自带的 HSDB 来完成反编译 （ HotSpot Debugger ），也可以通过这个arthas ，或者通过 ProxyGenerator 类的 saveGeneratedFiles 属性来将生成的字节码保存到工程文件中，就可以快速地看到这个动态代理的字节码文件了

四.本文小结图

这里 4ye 重新整理了下上面相关的知识点，分成下面两张图，小伙伴们如果需要可以直接在公众号后台回复 “代理模式1“，或者微信我就行了~ ?

代理图：

反编译图：

最后

欢迎小伙伴们来一起探讨问题~

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让我们开始这一场意外的相遇吧！~

欢迎留言！谢谢支持！ヾ(≧▽≦*)o 冲冲冲！！

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