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1.关于反射
反射最大的作用之一就在于我们可以不在编译时知道某个对象的类型,而在运行时通过提供完整的”包名+类名.class”得到。注意:不是在编译时,而是在运行时。
功能:
在运行时能判断任意一个对象所属的类。
在运行时能构造任意一个类的对象。
在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法。
在运行时调用任意一个对象的方法。
说大白话就是,利用Java反射机制我们可以加载一个运行时才得知名称的class,获悉其构造方法,并生成其对象实体,能对其方法设值并唤起其methods。
应用场景:
反射技术常用在各类通用框架开发中。因为为了保证框架的通用性,需要根据配置文件加载不同的对象或类,并调用不同的方法,这个时候就会用到反射——运行时动态加载需要加载的对象。常见应用:动态代理(AOP、RPC)、提供第三方开发者扩展能力(Servlet容器,JDBC连接)、第三方组件创建对象(DI)……
特点:
由于反射会额外消耗一定的系统资源,因此如果不需要动态地创建一个对象,那么就不需要用反射。另外,反射调用方法时可以忽略权限检查,因此可能会破坏封装性而导致安全问题。
2.代理模式
静态代理:
- 事先写好代理类,可以手工编写,也可以用工具生成。
- 缺点是每个业务类都要对应一个代理类,非常不灵活。
动态代理:
- 运行时自动生成代理对象。在某些情况下,一个对象不适合或者不能直接引用另一个对象,而代理对象可以在两者之间起到中介的作用(可类比房屋中介,房东委托中介销售房屋、签订合同等)。
- 实现阶段不用关心代理谁,而是在运行阶段才指定代理哪个一个对象(不确定性)。
- 缺点是生成代理代理对象和调用代理方法都要额外花费时间。
JDK动态代理:
基于Java反射机制实现,必须要实现了接口的业务类才能用这种办法生成代理对象。新版本也开始结合ASM机制。
采用的JDK提供的动态代理接口InvocationHandler来实现动态代理类。其中invoke方法是该接口定义必须实现的,它完成对真实方法的调用。通过InvocationHandler接口,所有方法都由该Handler来进行处理,即所有被代理的方法都由InvocationHandler接管实际的处理任务。此外,我们常可以在invoke方法实现中增加自定义的逻辑实现,实现对被代理类的业务逻辑无侵入。
下面的 JDK 动态代理例子,非常简单地实现了动态代理的构建和代理操作。
首先,实现对应的 InvocationHandler;
然后,以接口 Hello 为纽带,为被调用目标构建代理对象;
进而应用程序就可以使用代理对象间接运行调用目标的逻辑,代理为应用插入额外逻辑(这里是 println)提供了便利的入口。
public class MyDynamicProxy {
public static void main(String[] args) {
HelloImpl hello = new HelloImpl();
MyInvocationHandler handler = new MyInvocationHandler(hello);
// 构造代码实例
Hello proxyHello = (Hello) Proxy.newProxyInstance(HelloImpl.class.getClassLoader(), HelloImpl.class.getInterfaces(), handler);
// 调用代理方法
proxyHello.sayHello();
}
}
interface Hello {
void sayHello();
}
class HelloImpl implements Hello {
@Override
public void sayHello() {
System.out.println("Hello World");
}
}
class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {
private Object target;
public MyInvocationHandler(Object target) {
this.target = target;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
throws Throwable {
System.out.println("Invoking sayHello");
Object result = method.invoke(target, args);
return result;
}
}
cglib动态代理:
基于ASM机制实现,通过生成业务类的子类作为代理类。
那我们在开发中怎样选择呢?我来简单对比下两种方式各自优势
JDK Proxy 的优势:
- 最小化依赖关系,减少依赖意味着简化开发和维护,JDK 本身的支持,可能比 cglib 更加可靠。
- 平滑进行 JDK 版本升级,而字节码类库通常需要进行更新以保证在新版 Java 上能够使用。
- 代码实现简单。
基于类似 cglib 框架的优势:
- 有的时候调用目标可能不便实现额外接口,从某种角度看,限定调用者实现接口是有些侵入性的实践,类似 cglib 动态代理就没有这种限制。
- 只操作我们关心的类,而不必为其他相关类增加工作量。
- 高性能,速度更快。
我们在选型中,性能未必是唯一考量,可靠性、可维护性、编程工作量等往往是更主要的考虑因素,毕竟标准类库和反射编程的门槛要低得多,代码量也是更加可控的,如果我们比较下不同开源项目在动态代理开发上的投入,也能看到这一点。