易雪寒
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细说JDK动态代理的实现原理

关于JDK的动态代理，最为人熟知要可能要数spring AOP的实现，默认情况下，Spring AOP的实现对于接口来说就是使用的JDK的动态代理来实现的，而对于类的代理使用CGLIB来实现。那么，什么是JDK的动态代理呢？

JDK的动态代理，就是在程序运行的过程中，根据被代理的接口来动态生成代理类的class文件，并加载运行的过程。JDK从1.3开始支持动态代理。那么JDK是如何生成动态代理的呢？JDK动态代理为什么不支持类的代理，只支持接口的代理？

首先来看一下如何使用JDK动态代理。JDK提供了Java.lang.reflect.Proxy类来实现动态代理的，可通过它的newProxyInstance来获得代理实现类。同时对于代理的接口的实际处理，是一个java.lang.reflect.InvocationHandler，它提供了一个invoke方法供实现者提供相应的代理逻辑的实现。可以对实际的实现进行一些特殊的处理，像Spring AOP中的各种advice。下面来看看如何使用。

被代理的接口

[java]  view plain  copy
  1. package com.mikan.proxy;  
  2.   
  3. /** 
  4.  * @author Mikan 
  5.  * @date 2015-09-15 18:00 
  6.  */  
  7. public interface HelloWorld {  
  8.   
  9.     void sayHello(String name);  
  10.   
  11. }  
接口的实现类：

[java]  view plain  copy
  1. package com.mikan.proxy;  
  2.   
  3. /** 
  4.  * @author Mikan 
  5.  * @date 2015-09-15 18:01 
  6.  */  
  7. public class HelloWorldImpl implements HelloWorld {  
  8.     @Override  
  9.     public void sayHello(String name) {  
  10.         System.out.println("Hello " + name);  
  11.     }  
  12. }  
实现一个java.lang.reflect.InvocationHandler：

[java]  view plain  copy
  1. package com.mikan.proxy;  
  2.   
  3. import java.lang.reflect.InvocationHandler;  
  4. import java.lang.reflect.Method;  
  5.   
  6. /** 
  7.  * @author Mikan 
  8.  * @date 2015-09-15 19:53 
  9.  */  
  10. public class CustomInvocationHandler implements InvocationHandler {  
  11.     private Object target;  
  12.   
  13.     public CustomInvocationHandler(Object target) {  
  14.         this.target = target;  
  15.     }  
  16.   
  17.     @Override  
  18.     public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {  
  19.         System.out.println("Before invocation");  
  20.         Object retVal = method.invoke(target, args);  
  21.         System.out.println("After invocation");  
  22.         return retVal;  
  23.     }  
  24. }  
使用代理：

[java]  view plain  copy
  1. package com.mikan.proxy;  
  2.   
  3. import java.lang.reflect.Proxy;  
  4.   
  5. /** 
  6.  * @author Mikan 
  7.  * @date 2015-09-15 18:01 
  8.  */  
  9. public class ProxyTest {  
  10.   
  11.     public static void main(String[] args) throws Exception {  
  12.         System.getProperties().put("sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles", "true");  
  13.   
  14.         CustomInvocationHandler handler = new CustomInvocationHandler(new HelloWorldImpl());  
  15.         HelloWorld proxy = (HelloWorld) Proxy.newProxyInstance(  
  16.                 ProxyTest.class.getClassLoader(),  
  17.                 new Class[]{HelloWorld.class},  
  18.                 handler);  
  19.         proxy.sayHello("Mikan");  
  20.     }  
  21.   
  22. }  
运行的输出结果：

[plain]  view plain  copy
  1. localhost:classes mikan$ java com/mikan/proxy/ProxyTest  
  2. Before invocation  
  3. Hello Mikan  
  4. After invocation  
从上面可以看出，JDK的动态代理使用起来非常简单，但是只知道如何使用是不够的，知其然，还需知其所以然。所以要想搞清楚它的实现，那么得从源码入手。这里的源码是1.7.0_79。首先来看看它是如何生成代理类的：

[java]  view plain  copy
  1. public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,  
  2.                                       Class[] interfaces,  
  3.                                       InvocationHandler h)  
  4.     throws IllegalArgumentException {  
  5.     if (h == null) {  
  6.         throw new NullPointerException();  
  7.     }  
  8.   
  9.     final Class[] intfs = interfaces.clone();  
  10.     final SecurityManager sm = System.getSecurityManager();  
  11.     if (sm != null) {  
  12.         checkProxyAccess(Reflection.getCallerClass(), loader, intfs);  
  13.     }  
  14.     // 这里是生成class的地方  
  15.     Class cl = getProxyClass0(loader, intfs);  
  16.     // 使用我们实现的InvocationHandler作为参数调用构造方法来获得代理类的实例  
  17.     try {  
  18.         final Constructor cons = cl.getConstructor(constructorParams);  
  19.         final InvocationHandler ih = h;  
  20.         if (sm != null && ProxyAccessHelper.needsNewInstanceCheck(cl)) {  
  21.             return AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction() {  
  22.                 public Object run() {  
  23.                     return newInstance(cons, ih);  
  24.                 }  
  25.             });  
  26.         } else {  
  27.             return newInstance(cons, ih);  
  28.         }  
  29.     } catch (NoSuchMethodException e) {  
  30.         throw new InternalError(e.toString());  
  31.     }  
  32. }  
    33. 其中newInstance只是调用Constructor.newInstance来构造相应的代理类实例，这里重点是看getProxyClass0这个方法的实现：

    [java]  view plain  copy
    1. private static Class getProxyClass0(ClassLoader loader,  
    2.                                        Class... interfaces) {  
    3.     // 代理的接口数量不能超过65535（没有这种变态吧）  
    4.     if (interfaces.length > 65535) {  
    5.         throw new IllegalArgumentException("interface limit exceeded");  
    6.     }  
    7.     // JDK对代理进行了缓存，如果已经存在相应的代理类，则直接返回，否则才会通过ProxyClassFactory来创建代理  
    8.     return proxyClassCache.get(loader, interfaces);  
    9. }  
    其中代理缓存是使用WeakCache实现的，如下

    [java]  view plain  copy
    1. private static final WeakCache[], Class>  
    2.     proxyClassCache = new WeakCache<>(new KeyFactory(), new ProxyClassFactory());  
    具体的缓存逻辑这里暂不关心，只需要关心ProxyClassFactory是如何生成代理类的，ProxyClassFactory是Proxy的一个静态内部类，实现了WeakCache的内部接口BiFunction的apply方法：

    [java]  view plain  copy
    1. private static final class ProxyClassFactory  
    2.     implements BiFunction[], Class> {  
    3.     // 所有代理类名字的前缀  
    4.     private static final String proxyClassNamePrefix = "$Proxy";  
    5.   
    6.     // 用于生成代理类名字的计数器  
    7.     private static final AtomicLong nextUniqueNumber = new AtomicLong();  
    8.   
    9.     @Override  
    10.     public Class apply(ClassLoader loader, Class[] interfaces) {  
    11.         // 省略验证代理接口的代码……  
    12.   
    13.         String proxyPkg = null;     // 生成的代理类的包名  
    14.         // 对于非公共接口，代理类的包名与接口的相同  
    15.         for (Class intf : interfaces) {  
    16.             int flags = intf.getModifiers();  
    17.             if (!Modifier.isPublic(flags)) {  
    18.                 String name = intf.getName();  
    19.                 int n = name.lastIndexOf('.');  
    20.                 String pkg = ((n == -1) ? "" : name.substring(0, n + 1));  
    21.                 if (proxyPkg == null) {  
    22.                     proxyPkg = pkg;  
    23.                 } else if (!pkg.equals(proxyPkg)) {  
    24.                     throw new IllegalArgumentException(  
    25.                         "non-public interfaces from different packages");  
    26.                 }  
    27.             }  
    28.         }  
    29.   
    30.         // 对于公共接口的包名，默认为com.sun.proxy  
    31.         if (proxyPkg == null) {  
    32.             proxyPkg = ReflectUtil.PROXY_PACKAGE + ".";  
    33.         }  
    34.   
    35.         // 获取计数  
    36.         long num = nextUniqueNumber.getAndIncrement();  
    37.         // 默认情况下，代理类的完全限定名为：com.sun.proxy.$Proxy0，com.sun.proxy.$Proxy1……依次递增  
    38.         String proxyName = proxyPkg + proxyClassNamePrefix + num;  
    39.   
    40.         // 这里才是真正的生成代理类的字节码的地方  
    41.         byte[] proxyClassFile = ProxyGenerator.generateProxyClass(  
    42.             proxyName, interfaces);  
    43.         try {  
    44.             // 根据二进制字节码返回相应的Class实例  
    45.             return defineClass0(loader, proxyName,  
    46.                                 proxyClassFile, 0, proxyClassFile.length);  
    47.         } catch (ClassFormatError e) {  
    48.             throw new IllegalArgumentException(e.toString());  
    49.         }  
    50.     }  
    51. }  
    ProxyGenerator是sun.misc包中的类，它没有开源，但是可以反编译来一探究竟：

    [java]  view plain  copy
    1. public static byte[] generateProxyClass(final String var0, Class[] var1) {  
    2.     ProxyGenerator var2 = new ProxyGenerator(var0, var1);  
    3.     final byte[] var3 = var2.generateClassFile();  
    4.     // 这里根据参数配置，决定是否把生成的字节码（.class文件）保存到本地磁盘，我们可以通过把相应的class文件保存到本地，再反编译来看看具体的实现，这样更直观  
    5.     if(saveGeneratedFiles) {  
    6.         AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction() {  
    7.             public Void run() {  
    8.                 try {  
    9.                     FileOutputStream var1 = new FileOutputStream(ProxyGenerator.dotToSlash(var0) + ".class");  
    10.                     var1.write(var3);  
    11.                     var1.close();  
    12.                     return null;  
    13.                 } catch (IOException var2) {  
    14.                     throw new InternalError("I/O exception saving generated file: " + var2);  
    15.                 }  
    16.             }  
    17.         });  
    18.     }  
    19.     return var3;  
    20. }  
    saveGeneratedFiles这个属性的值从哪里来呢：

    [java]  view plain  copy
    1. private static final boolean saveGeneratedFiles = ((Boolean)AccessController.doPrivileged(new GetBooleanAction("sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles"))).booleanValue();  
    GetBooleanAction实际上是调用Boolean.getBoolean(propName)来获得的，而Boolean.getBoolean(propName)调用了System.getProperty(name)，所以我们可以设置sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles这个系统属性为true来把生成的class保存到本地文件来查看。

    这里要注意，当把这个属性设置为true时，生成的class文件及其所在的路径都需要提前创建，否则会抛出FileNotFoundException异常。如：

    [java]  view plain  copy
    1. Exception in thread "main" java.lang.InternalError: I/O exception saving generated file: java.io.FileNotFoundException: com/sun/proxy/$Proxy0.class (No such file or directory)  
    2. at sun.misc.ProxyGenerator$1.run(ProxyGenerator.java:336)  
    3. at sun.misc.ProxyGenerator$1.run(ProxyGenerator.java:327)  
    4. at java.security.AccessController.doPrivileged(Native Method)  
    5. at sun.misc.ProxyGenerator.generateProxyClass(ProxyGenerator.java:326)  
    6. at java.lang.reflect.Proxy$ProxyClassFactory.apply(Proxy.java:672)  
    7. at java.lang.reflect.Proxy$ProxyClassFactory.apply(Proxy.java:592)  
    8. at java.lang.reflect.WeakCache$Factory.get(WeakCache.java:244)  
    9. at java.lang.reflect.WeakCache.get(WeakCache.java:141)  
    10. at java.lang.reflect.Proxy.getProxyClass0(Proxy.java:455)  
    11. at java.lang.reflect.Proxy.newProxyInstance(Proxy.java:738)  
    12. at com.mikan.proxy.ProxyTest.main(ProxyTest.java:15)  
    13. at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)  
    14. at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:57)  
    15. at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)  
    16. at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:606)  
    17. at com.intellij.rt.execution.application.AppMain.main(AppMain.java:140)  
    即我们要在运行当前main方法的路径下创建com/sun/proxy目录，并创建一个$Proxy0.class文件，才能够正常运行并保存class文件内容。

    反编译$Proxy0.class文件，如下所示：

    [java]  view plain  copy
    1. package com.sun.proxy;  
    2.   
    3. import com.mikan.proxy.HelloWorld;  
    4. import java.lang.reflect.InvocationHandler;  
    5. import java.lang.reflect.Method;  
    6. import java.lang.reflect.Proxy;  
    7. import java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException;  
    8.   
    9. public final class $Proxy0 extends Proxy implements HelloWorld {  
    10.   private static Method m1;  
    11.   private static Method m3;  
    12.   private static Method m0;  
    13.   private static Method m2;  
    14.   
    15.   public $Proxy0(InvocationHandler paramInvocationHandler) {  
    16.     super(paramInvocationHandler);  
    17.   }  
    18.   
    19.   public final boolean equals(Object paramObject) {  
    20.     try {  
    21.       return ((Boolean)this.h.invoke(this, m1, new Object[] { paramObject })).booleanValue();  
    22.     }  
    23.     catch (Error|RuntimeException localError) {  
    24.       throw localError;  
    25.     }  
    26.     catch (Throwable localThrowable) {  
    27.       throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);  
    28.     }  
    29.   }  
    30.   
    31.   public final void sayHello(String paramString) {  
    32.     try {  
    33.       this.h.invoke(this, m3, new Object[] { paramString });  
    34.       return;  
    35.     }  
    36.     catch (Error|RuntimeException localError) {  
    37.       throw localError;  
    38.     }  
    39.     catch (Throwable localThrowable) {  
    40.       throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);  
    41.     }  
    42.   }  
    43.   
    44.   public final int hashCode() {  
    45.     try {  
    46.       return ((Integer)this.h.invoke(this, m0, null)).intValue();  
    47.     }  
    48.     catch (Error|RuntimeException localError) {  
    49.       throw localError;  
    50.     }  
    51.     catch (Throwable localThrowable) {  
    52.       throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);  
    53.     }  
    54.   }  
    55.   
    56.   public final String toString() {  
    57.     try {  
    58.       return (String)this.h.invoke(this, m2, null);  
    59.     }  
    60.     catch (Error|RuntimeException localError) {  
    61.       throw localError;  
    62.     }  
    63.     catch (Throwable localThrowable) {  
    64.       throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);  
    65.     }  
    66.   }  
    67.   
    68.   static {  
    69.     try {  
    70.       m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", new Class[] { Class.forName("java.lang.Object") });  
    71.       m3 = Class.forName("com.mikan.proxy.HelloWorld").getMethod("sayHello", new Class[] { Class.forName("java.lang.String") });  
    72.       m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode", new Class[0]);  
    73.       m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString", new Class[0]);  
    74.       return;  
    75.     }  
    76.     catch (NoSuchMethodException localNoSuchMethodException) {  
    77.       throw new NoSuchMethodError(localNoSuchMethodException.getMessage());  
    78.     }  
    79.     catch (ClassNotFoundException localClassNotFoundException) {  
    80.       throw new NoClassDefFoundError(localClassNotFoundException.getMessage());  
    81.     }  
    82.   }  
    83. }  
    可以看到，动态生成的代理类有如下特性：

    1. 继承了Proxy类，实现了代理的接口，由于java不能多继承，这里已经继承了Proxy类了，不能再继承其他的类，所以JDK的动态代理不支持对实现类的代理，只支持接口的代理。
    2. 提供了一个使用InvocationHandler作为参数的构造方法。
    3. 生成静态代码块来初始化接口中方法的Method对象，以及Object类的equals、hashCode、toString方法。
    4. 重写了Object类的equals、hashCode、toString，它们都只是简单的调用了InvocationHandler的invoke方法，即可以对其进行特殊的操作，也就是说JDK的动态代理还可以代理上述三个方法。
    5. 代理类实现代理接口的sayHello方法中，只是简单的调用了InvocationHandler的invoke方法，我们可以在invoke方法中进行一些特殊操作，甚至不调用实现的方法，直接返回。

    至此JDK动态代理的实现原理就分析的差不多了。同时我们可以想像一下Spring AOP提供的各种拦截该如何实现，就已经很明了了，如下所示：

    [java]  view plain  copy
    1. public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {  
    2.     // BeforeAdvice  
    3.     Object retVal = null;  
    4.     try {  
    5.         // AroundAdvice  
    6.         retVal = method.invoke(target, args);  
    7.         // AroundAdvice  
    8.         // AfterReturningAdvice  
    9.     }  
    10.     catch (Throwable e) {  
    11.         // AfterThrowingAdvice  
    12.     }  
    13.     finally {  
    14.         // AfterAdvice  
    15.     }  
    16.     return retVal;  
    17. }  
    上面是对于Spring AOP使用JDK动态代理实现的基本框架代码，当然具体的实现肯定比这个复杂得多，但是基本原理不外乎如是。所以理解基本原理对于理解其他的代码也是很有好处的。

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      前言：自己在学习过程的记录，借鉴别人文章，记录自己实现的步骤。借鉴文章：https://blog.csdn.net/u014494148/article/details/105484410Sentinel介绍Sentinel诞生于阿里巴巴，其主要目标是流量控制和服务熔断。Sentinel是通过限制并发线程的数量（即信号隔离）来减少不稳定资源的影响，而不是使用线程池，省去了线程切换的性能开销。当资源
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           刚才做项目前台删除数组的固定下标值时，删除得不是很完整，所以在网上查了下，发现一个不错的方法，也提供给需要的同学。 //给数组添加删除             Array.prototype.del = function(n){
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      今天郁闷了一下午，就因为objective-c默认语言是英文，我写的中文全是一些乱七八糟的样子，到不是乱码，但是，前两个自字是粗体，后两个字正常体，这可郁闷死我了，问了问大牛，人家告诉我说更改一下字体就好啦，比如改成黑体，哇塞，茅塞顿开。       翻书看，发现，书上有介绍怎么更改表格中文字字体的，代码如下    
    • unicode转换成中文 adminjun unicode编码转换
        在Java程序中总会出现\u6b22\u8fce\u63d0\u4ea4\u5fae\u535a\u641c\u7d22\u4f7f\u7528\u53cd\u9988\uff0c\u8bf7\u76f4\u63a5这个的字符，这是unicode编码，使用时有时候不会自动转换成中文就需要自己转换了使用下面的方法转换一下即可。 /** * unicode 转换成 中文
    • 一站式 Java Web 框架 firefly aijuans Java Web
      Firefly是一个高性能一站式Web框架。 涵盖了web开发的主要技术栈。 包含Template engine、IOC、MVC framework、HTTP Server、Common tools、Log、Json parser等模块。 firefly-2.0_07修复了模版压缩对javascript单行注释的影响，并新增了自定义错误页面功能。 更新日志： 增加自定义系统错误页面功能
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      定义          Java中单例模式定义：“一个类有且仅有一个实例，并且自行实例化向整个系统提供。”   分析          从定义中可以看出单例的要点有三个：一是某个类只能有一个实例；二是必须自行创建这个实例；三是必须自行向系统提供这个实例。   &nb
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      不论是网站应用还是学习js,大家很注重ie与firefox等浏览器的兼容性问题，毕竟这两中浏览器是占了绝大多数。 一、document.formName.item(”itemName”) 问题 问题说明：IE下，可以使用 document.formName.item(”itemName”) 或 document.formName.elements ["elementName&quo
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              下载了最新的JUnit版本，是4.11，结果尝试使用发现总是报java.lang.NoClassDefFoundError: org/hamcrest/SelfDescribing这样的错误，上网查了一下，一般的解决方案是，换一个低一点的版本就好了。还有人说，是缺少hamcrest的包。去官网看了一下，如下发现：    
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              Java中怎么拷贝一个对象呢？可以通过调用这个对象类型的构造器构造一个新对象，然后将要拷贝对象的属性设置到新对象里面。Java中也有另一种不通过构造器来拷贝对象的方式，这种方式称为 克隆。         Java提供了java.lang.
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      服务端口冲突问题的解决方法，一般修改如下三个文件中的部分端口就可以了。   1、jboss5/server/default/conf/bindingservice.beans/META-INF/bindings-jboss-beans.xml   2、./server/default/deploy/jbossweb.sar/server.xml   3、.
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      目前对于互联网公司不使用Redis的很少，Redis不仅仅可以作为key-value缓存，而且提供了丰富的数据结果如set、list、map等，可以实现很多复杂的功能；但是Redis本身主要用作内存缓存，不适合做持久化存储，因此目前有如SSDB、ARDB等，还有如京东的JIMDB，它们都支持Redis协议，可以支持Redis客户端直接访问；而这些持久化存储大多数使用了如LevelDB、RocksD
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                 ZooKeeper是Hadoop Ecosystem中非常重要的组件，它的主要功能是为分布式系统提供一致性协调(Coordination)服务，与之对应的Google的类似服务叫Chubby。今天这篇文章分为三个部分来介绍ZooKeeper，第一部分介绍ZooKeeper的基本原理，第二部分介绍ZooKeeper
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      根本的指导方针 1. 首先写代码的时候最好不要有缺陷。最好的修复方法就是让 bug 胎死腹中。 良好的单元测试 强制数据库约束 使用输入验证框架 避免未实现的“else”条件 在应用到主程序之前知道如何在孤立的情况下使用   日志 2. print 语句。往往额外输出个一两行将有助于隔离问题。 3. 切换至详细的日志记录。详细的日
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      JSP三大指令   一个jsp页面中，可以有0~N个指令的定义！ 1. page --> 最复杂：<%@page language="java" info="xxx"...%>   * pageEncoding和contentType：     > pageEncoding：它