Java基礎---反射和代理

之前參與一個項目，使用的技術框架是struts2+ibatis，業餘好奇探索了下，於是有幸接觸到java的反射和動態代理。我知道在struts2的攔截器中使用了反射和動態代理，據說很多經典的框架，比如spring、hibernate、ibatis等也都大範圍使用了。這兩種技術大概意思如下：

反射：在程序運行的時候，動態的獲取某個類中的屬性和方法，並且能夠調用(很多框架能自動識別你寫的類，然後調用一些共同的方法，靠的就是它)。

代理：給類包裝上一層殼，通過這個殼去操作這個類，使得你在操作這個類之前之後可以做一些你想做的事情。

 

反射介紹

反射比較簡單，主要使用Class類，Class類提供了運行時獲取或調用某個類具體內容的方法。如下代碼作實例：

待調用的類MyClass：

public class MyClass {
    private int myInt;
    private String myString;

    public MyClass(){

    }

    public MyClass(int a){
        this.myInt = a;
    }

    public void Method2Void(){

    }

    public int Method2Int(){
        System.out.println("Method2Int has run");
        return 0;
    }

    public String Method2String(){
        return "";
    }

    public Object Method2Object() {
        return new Date();
    }

    public void Method3Param(int a, String b){
        System.out.println("Method3Param has run with param-a:" + a + " and param-b:" + b);
    }
}

Main函數

public static void main(String[] args){
    MyClass myClass = new MyClass();
    Class cls = myClass.getClass();//獲取一個類的Class

    System.out.println("1:" + cls.getName());//名字
    System.out.println("2:" + cls.getSimpleName());
    System.out.println("3:" + cls.getPackage());
    try{
        Method m = cls.getMethod("Method2Int", new Class[]{});//獲取一個類的方法
        m.invoke(myClass, new Object[]{});//精髓所在，調用這個類的方法

        Method m2 = cls.getMethod("Method3Param", new Class[]{int.class, String.class});
        m2.invoke(myClass, new Object[]{5, "fake"});//調用這個類的方法，帶參數的
    }catch(Exception e){
        e.printStackTrace();
    }
    Method[] ms = cls.getMethods();

    for(Method m:ms){
        System.out.println(m.getName());
    }


    try{
        Class cls2 = Class.forName("MyClass");//這種方法也能獲取一個類的Class，同時能動態載入這個類
    }catch(Exception e){
        e.printStackTrace();
    }
}

下面詳細介紹下代理

      代理這種現象在生活中是非常常見的，比如你要買火車票，可以讓你的朋友幫你買，也可以託代售點幫你買。你把錢給了他們，他們可能會做任何事情。也許你朋友忘記；或者代售點把你黑了。當然，程序是你的，你可以控制他們的行爲。

      代理有普通代理和動態代理。上面說的你的朋友，可以看成是普通代理，代售點可以看成是動態代理。區別在於，你的朋友並不會幫每個人都買票，僅僅幫他認識少部分人買，而代售點是來者不拒的，具有通用性。

      使用代理模式，需要區分真實對象和代理對象。代理對象中含有真實對象的引用，可以對真實對象進行操作，調用真實對象的方法。可以通過調用代理對象的方法，間接的去調用真實對象的方法。

下面還是舉例來說說這兩種代理吧。

以下是這兩種代理所需的類：

行爲PersonAct.java

package proxy;

public interface PersonAct {
    void buyTicket();//買票
    void checkProperty();//查看財產
}

抽象類Person.java

import java.util.Map.Entry;

public abstract class Person implements PersonAct{
    //全部家當放在這個HashMap裏
    HashMap<String, Object> property = new HashMap<String, Object>();

    String name;

    public Person(String name, int money){
        this.name= name;
        this.property.put("money", money);
    }

    //打印目前家當
    public void checkProperty(){
        System.out.println(this.name + "的家當如下：");
        Iterator<Entry<String, Object>> iter = property.entrySet().iterator();
        while(iter.hasNext()){
            Entry<String, Object> entry = (Entry<String, Object>)iter.next();
            System.out.println(entry.getKey() + "---" + entry.getValue());
        }
    }
}

真實類Boy.java

package proxy;

public class Boy extends Person{

    public Boy(String name, int money){
        super(name, money);
    }

    //買票
    @Override
    public void buyTicket() {
        int money = (Integer)property.get("money");

        property.put("money", money - 38);//扣錢
        property.put("ticket", "北京到上海機票");//拿票
    }
}

真實類Girl.java

package proxy;

public class Girl extends Person{

    public Girl(String name, int money){
        super(name, money);
    }

    @Override
    public void buyTicket() {
        int money = (Integer)property.get("money");

        property.put("money", money - 46);//扣錢
        property.put("ticket", "北京到深圳機票");//拿票
    }
}

上面的類Boy和Girl代表現實生活中的兩個人，Boy自己去買票的過程如下。

Boy boy = new Boy("西門慶", 100);
boy.checkProperty();
boy.buyTicket();
boy.checkProperty();

結果將會打印出boy購票前和投票後的家當。

1，普通代理

類FatherOfBoy.java

package proxy;

public class FatherOfBoy {
    private Boy boy = new Boy("西門慶", 100);

    public void buyTicket(){
        boy.buyTicket();
    }

    public void checkProperty(){
        boy.checkProperty();
    }
}

概念很好理解，普通代理買票可以這樣測試。

FatherOfBoy father = new FatherOfBoy();
father.checkProperty();
father.buyTicket();
father.checkProperty();

2，  動態代理

動態代理主要通過繼承InvocationHandler接口來實現。

ProxyAgency.java如下：

package proxy;

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

public class ProxyAgency implements InvocationHandler{
    private Person target;//真實對象的引用

    public void setTarget(Person target) {
        this.target = target;
    }

    public ProxyAgency(){

    }

    public ProxyAgency(Person obj){
        this.setTarget(obj);
    }

    //obj,這個是代理對象
    //method,具體調用的方法
    //args,調用方法的時候傳進來的參數，一般都直接傳給真實對象即可
    @Override
    public Object invoke(Object obj, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        //target,真實對象,收取手續費10元
        if(method.getName().equalsIgnoreCase("buyTicket")){
            int money = Integer.parseInt(target.property.get("money").toString());
            target.property.put("money", money - 10);
        }
        //target,真實對象,下面一句屬於java反射機制的東西，用反射機制獲取真實對象的方法
        return method.invoke(target, args);//調用真實對象的方法
    }
}

調用實例：

        //代理對象構建器
        ProxyAgency proxyAgency = new ProxyAgency();

        //真實對象
        Boy b = new Boy("西門慶", 100);
        Girl g = new Girl("潘金蓮", 200);

        //代理對象,獲取方法1
        PersonAct p1 = (PersonAct) Proxy.newProxyInstance(Person.class.getClassLoader(), new Class[]{ PersonAct.class }, proxyAgency);

        //真實對象注入構建器，也可以在構建器的構造函數中注入
        proxyAgency.setTarget(b);


        //代理對象獲取方法2
//        Class<?> cls = g.getClass();
//        PersonAct p1 = (PersonAct) Proxy.newProxyInstance(cls.getClassLoader(), cls.getInterfaces(), proxyAgency);

        p1.checkProperty();
        p1.buyTicket();
        p1.checkProperty();

        proxyAgency.setTarget(g);

        p1.checkProperty();
        p1.buyTicket();
        p1.checkProperty();

輸出如下：

西門慶的家當如下：
money---100
西門慶的家當如下：
ticket---北京到上海機票
money---52
潘金蓮的家當如下：
money---200
潘金蓮的家當如下：
ticket---北京到深圳機票
money---144

出處：http://blog.csdn.net/weinianjie1/article/details/6722743