這篇文章講的很好
基本上了解了動(dòng)態(tài)代理的機(jī)制
就差寫(xiě)個(gè)代碼實(shí)驗(yàn)一下
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
從JDK1.3開(kāi)始，Java就引入了動(dòng)態(tài)代理的概念。動(dòng)態(tài)代理（Dynamic Proxy）可以幫助你減少代碼行數(shù)，真正提高代碼的可復(fù)用度。例如，你不必為所有的類的方法里面都寫(xiě)上相同的Log代碼行，取而代之的是實(shí)用類的動(dòng)態(tài)代理類。當(dāng)然，這種便利是有條件的。本文簡(jiǎn)單介紹Java動(dòng)態(tài)代理的原理，并實(shí)現(xiàn)一個(gè)被代理的Servlet創(chuàng)建，和調(diào)用的過(guò)程。
1．代理模式（Proxy Pattern）
在JDK1.3以前，代理模式就已流行，所以得代理模式是生成一個(gè)和類相同接口的代理類，用戶通過(guò)使用代理類來(lái)封裝某個(gè)實(shí)現(xiàn)類。如圖1，其目的是加強(qiáng)實(shí)現(xiàn)類的某個(gè)方法的功能，而不必改變?cè)械脑创a。
2．動(dòng)態(tài)代理（Dynamic Proxy）
隨著Proxy的流行，Sun把它納入到JDK1.3實(shí)現(xiàn)了Java的動(dòng)態(tài)代理。動(dòng)態(tài)代理和普通的代理模式的區(qū)別，就是動(dòng)態(tài)代理中的代理類是由java.lang.reflect.Proxy類在運(yùn)行期時(shí)根據(jù)接口定義，采用Java反射功能動(dòng)態(tài)生成的。和java.lang.reflect.InvocationHandler結(jié)合，可以加強(qiáng)現(xiàn)有類的方法實(shí)現(xiàn)。如圖2，圖中的自定義Handler實(shí)現(xiàn)InvocationHandler接口，自定義Handler實(shí)例化時(shí)，將實(shí)現(xiàn)類傳入自定義Handler對(duì)象。自定義Handler需要實(shí)現(xiàn)invoke方法，該方法可以使用Java反射調(diào)用實(shí)現(xiàn)類的實(shí)現(xiàn)的方法，同時(shí)當(dāng)然可以實(shí)現(xiàn)其他功能，例如在調(diào)用實(shí)現(xiàn)類方法前后加入Log。而Proxy類根據(jù)Handler和需要代理的接口動(dòng)態(tài)生成一個(gè)接口實(shí)現(xiàn)類的對(duì)象。當(dāng)用戶調(diào)用這個(gè)動(dòng)態(tài)生成的實(shí)現(xiàn)類時(shí)，實(shí)際上是調(diào)用了自定義Handler的invoke方法。
3．動(dòng)態(tài)代理Servlet
雖然Web Application Server的產(chǎn)品很多，但Servlet的處理原理是相似的：動(dòng)態(tài)加載Servlet，調(diào)用Servlet的init方法（只被調(diào)用一次），并保存到Servlet容器；Servlet使用時(shí)，調(diào)用Servlet的service方法。本文動(dòng)態(tài)代理Servlet接口，使其init和service被調(diào)用時(shí)會(huì)在控制臺(tái)打出方法調(diào)用前后信息。
首先實(shí)現(xiàn)2個(gè)Servlet，DefaultServlet和UserServlet
package org.colimas.servlet;
import javax.servlet.Servlet;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
public class DefaultServlet extends HttpServlet implements Servlet {
public void init() throws ServletException {
super.init();
System.out.println(DefaultServlet.class.getName()+":Running init");
}
public String getServletInfo() {
return DefaultServlet.class.getName();
}
}
package org.colimas.servlet;
import java.io.IOException;
import javax.servlet.Servlet;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
public class UserServlet extends HttpServlet implements Servlet {
private static final long serialVersionUID = -7016554795165038652L;
public void init() throws ServletException {
super.init();
System.out.println(UserServlet.class.getName()+":Running init");
}
protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
System.out.println(UserServlet.class.getName()+":Do UserSErvlet Get");
}
public String getServletInfo() {
return UserServlet.class.getName();
}
}
然后實(shí)現(xiàn)InvocationHandler
package org.colimas.webapp;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import javax.servlet.Servlet;
public class ServletHandler implements InvocationHandler {
private Servlet obj;
public ServletHandler(Servlet obj){
this.obj=obj;
}
public Object invoke(Object arg0, Method arg1, Object[] arg2)
throws Throwable {
if(arg1.getName().compareTo("init")==0) //調(diào)用init時(shí)
{
System.out.println(obj.getServletInfo()+":Init servlet starting..."); //增加控制臺(tái)輸出。
arg1.invoke(obj,arg2); //調(diào)用init方法
System.out.println(obj.getServletInfo()+":Init servlet ending..."); //增加控制臺(tái)輸出。
}else if(arg1.getName().compareTo("service")==0){ //調(diào)用service時(shí)
System.out.println(obj.getServletInfo()+":service starting..."); //增加控制臺(tái)輸出。
arg1.invoke(obj,arg2); //調(diào)用service方法。
System.out.println(obj.getServletInfo()+":service ending..."); //增加控制臺(tái)輸出。
}
return null;
}
}
實(shí)現(xiàn)Servlet的調(diào)用
package org.colimas.webapp;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Proxy;
import javax.servlet.Servlet;
import javax.servlet.ServletConfig;
import javax.servlet.ServletContext;
import javax.servlet.ServletException;
public class ServletWrapperImp {
private Class servletClass;
private ServletConfig config;
private String _servletname;
private Servlet _theServlet;
private ServletContext context;
public ServletWrapperImp(ServletConfig config){
this.config=config;
this._servletname=this.config.getServletName();
this.context=this.config.getServletContext();
}
public Servlet getServlet() throws ServletException{
destroy();
try {
WebAppClassLoader loader=new WebAppClassLoader(this.getClass().getClassLoader()); //自定義class loader
String name=getServletName(); //從ServletConfig中獲得Servlet Name
synchronized (context) {
Servlet theServlet=context.getServlet(name); //在ServletContext中查找Servlet
if(theServlet==null){ //如果ServletContext沒(méi)有。
servletClass = loader.loadClass(name); //由Class loader 加載Servlet class。
theServlet = (Servlet) servletClass.newInstance(); //Servlet實(shí)例化。
WebAppContext.addServlet(name,theServlet); //將Servlet實(shí)例存入ServletContext。
InvocationHandler handler=new ServletHandler(theServlet); //自定義ServletHandler，參見(jiàn)ServletHandler類。
_theServlet=(Servlet)Proxy.newProxyInstance(theServlet.getClass().getClassLoader(),
new Class[]{Servlet.class},handler); //代理類實(shí)例化。
_theServlet.init(config); //Servlet代理對(duì)象調(diào)用init方法。參見(jiàn)ServletHandler的invoke方法。
}else{ //ServletContext里已存在。
InvocationHandler handler=new ServletHandler(theServlet); //自定義ServletHandler，參見(jiàn)ServletHandler類。
_theServlet=(Servlet)Proxy.newProxyInstance(theServlet.getClass().getClassLoader(),
new Class[]{Servlet.class},handler); //代理Servlet接口，動(dòng)態(tài)生成代理類，并實(shí)例化。
}
}
return _theServlet; //返回Servlet代理對(duì)象
} catch( ClassNotFoundException ex1 ) {
} catch( InstantiationException ex ) {
}catch(IllegalAccessException ex2){
}
return null;
}
public void destroy() {
if (_theServlet != null) {
_theServlet.destroy();
}
}
protected String getServletName(){
return _servletname;
}
}
最后編寫(xiě)測(cè)試類Main，該類模擬10個(gè)用戶訪問(wèn)Servlet，5人訪問(wèn)DefaultServlet，5人訪問(wèn)UserServlet。
package org.colimas.main;
import java.io.IOException;
import javax.servlet.Servlet;
import javax.servlet.ServletConfig;
import javax.servlet.ServletException;
import org.colimas.webapp.HttpServletRequestWrapper;
import org.colimas.webapp.HttpServletResponseWrapper;
import org.colimas.webapp.ServletConfigImpl;
import org.colimas.webapp.ServletWrapper;
import org.colimas.webapp.ServletWrapperImp;
import org.colimas.webapp.WebAppContext;
public class Main {
private ThreadGroup _threadGroup;
private Thread[] _threads;
String defaultServletName="org.colimas.servlet.DefaultServlet";
String userServletName="org.colimas.servlet.UserServlet";
WebAppContext context=WebAppContext.newInstance();
public void doStart(){
_threadGroup=new ThreadGroup("SERVLETS");
int i=0;
_threads=new ServletThread[10]; //模擬10位用戶。
for(i=0;i<5;i++){
_threads[i]=new ServletThread(_threadGroup,new Integer(i).toString(),
defaultServletName);
_threads[i].start();
}
for(i=5;i<10;i++){
_threads[i]=new ServletThread(_threadGroup,new Integer(i).toString(),
userServletName);
_threads[i].start();
}
}
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
Main _main=new Main();
_main.doStart();
}
//模擬用戶線程
private class ServletThread extends Thread{
private String servletName;
public ServletThread(ThreadGroup group,String threadname,String servletname){
super(group,threadname);
servletName=servletname;
}
//調(diào)用Servlet的service.
public void run() { //用戶調(diào)用Servlet
ServletConfig config=new ServletConfigImpl(servletName,context); //調(diào)用的Servlet信息。
ServletWrapperImp wrapper=new ServletWrapperImp(config);
try {
Servlet defaultServlet=wrapper.getServlet(); //獲得Servlet對(duì)象，實(shí)際是Servlet的代理對(duì)象
defaultServlet.service(new HttpServletRequestWrapper(),
new HttpServletResponseWrapper()); 調(diào)用代理對(duì)象的service方法，參見(jiàn)ServletHandler的invoke方法。
} catch (ServletException e) {
e.printStackTrace();
} catch(IOException e){
}
}
}
}
HttpServletRequestWrapper和HttpServletResponseWrapper實(shí)現(xiàn)HttpServletRequest，和HttpServletResponse。
測(cè)試結(jié)果如下
org.colimas.servlet.DefaultServlet:Init servlet starting...
org.colimas.servlet.DefaultServlet:Running init
org.colimas.servlet.DefaultServlet:Init servlet ending...
org.colimas.servlet.UserServlet:Init servlet starting...
org.colimas.servlet.UserServlet:Running init
org.colimas.servlet.UserServlet:Init servlet ending...
org.colimas.servlet.DefaultServlet:service starting...
org.colimas.servlet.DefaultServlet:service ending...
org.colimas.servlet.DefaultServlet:service starting...
org.colimas.servlet.DefaultServlet:service ending...
org.colimas.servlet.UserServlet:service starting...
org.colimas.servlet.UserServlet:Do UserSErvlet Get
org.colimas.servlet.UserServlet:service ending...
org.colimas.servlet.UserServlet:service starting...
org.colimas.servlet.UserServlet:Do UserSErvlet Get
org.colimas.servlet.UserServlet:service ending...
org.colimas.servlet.UserServlet:service starting...
org.colimas.servlet.UserServlet:Do UserSErvlet Get
org.colimas.servlet.UserServlet:service ending...
org.colimas.servlet.UserServlet:service starting...
org.colimas.servlet.DefaultServlet:service starting...
org.colimas.servlet.UserServlet:service starting...
org.colimas.servlet.DefaultServlet:service starting...
org.colimas.servlet.DefaultServlet:service starting...
org.colimas.servlet.UserServlet:Do UserSErvlet Get
org.colimas.servlet.DefaultServlet:service ending...
org.colimas.servlet.UserServlet:Do UserSErvlet Get
org.colimas.servlet.DefaultServlet:service ending...
org.colimas.servlet.DefaultServlet:service ending...
org.colimas.servlet.UserServlet:service ending...
org.colimas.servlet.UserServlet:service ending...
2個(gè)Servlet第一次Load時(shí)初始化，被調(diào)用init，之后保存到ServletContext中。第二次直接從ServletContext獲得，執(zhí)行service。紅字表示代理類里增加的輸出結(jié)果。
4．動(dòng)態(tài)代理的限制
JDK的動(dòng)態(tài)代理并不能隨心所欲的代理所有的類。Proxy.newProxyInstance方法的第二個(gè)參數(shù)只能是接口數(shù)組， 也就是Proxy只能代理接口。