Java에서 JDK 동적 프록시를 구현하는 방법

Concept

Agent: A 객체를 제어하기 위해 새로운 B 객체가 생성되고, B 객체는 대신 A 객체의 모든 작업을 수행하는데 이를 에이전트라고 합니다. 에이전시 시스템의 구축에는 실제 객체(A), 프록시 객체(B) 및 클라이언트의 세 가지 참여 역할이 포함됩니다.

프록시 객체(B)는 실제 객체(A)와 클라이언트를 연결하는 중개 역할을 합니다. 더 확장하면 프록시 객체는 실제 객체에 대한 접근 제어 등 더 복잡한 로직을 구현할 수 있습니다.

Case

요구사항: 직원 비즈니스 레이어 인터페이스에서는 저장을 호출하려면 관리자 권한이 필요하며, 호출 목록은 권한 없이 호출할 경우 예외가 발생합니다.

정적 프록시

/**
 * 代理接口
 */
public interface IEmployeeService {
    void save();
 
    void list();
}

/**
 * 真实对象
 */
public class EmployeeServiceImpl implements IEmployeeService {
    @Override
    public void save() {
        System.out.println("EmployeeServiceImpl-正常的save....");
    }
    @Override
    public void list() {
        System.out.println("EmployeeServiceImpl-正常的list....");
    }
}

/**
 * 模拟当前登录用户对象
 */
public class SessionHolder {
    private static String currentUser;
    public static String  getCurrentUser(){
        return currentUser;
    }
    public static void   setCurrentUser(String currentUser){
        SessionHolder.currentUser = currentUser;
    }
}

/**
 * 代理对象
 */
public class EmployeeProxy implements IEmployeeService {
    //真实对象
    private EmployeeServiceImpl employeeService;
    public EmployeeProxy(EmployeeServiceImpl employeeService){
        this.employeeService = employeeService;
    }
    @Override
    public void save() {
        //权限判断
        if("admin".equals(SessionHolder.getCurrentUser())){
            employeeService.save();
        }else{
            throw new RuntimeException("当前非admin用户，不能执行save操作");
        }
    }
    @Override
    public void list() {
        employeeService.list();
    }
}

public class App {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("----------------真实对象--------------------");
        EmployeeServiceImpl employeeService = new EmployeeServiceImpl();
        employeeService.list();
        employeeService.save();
        System.out.println("----------------代理对象--------------------");
        SessionHolder.setCurrentUser("dafei");  //设置权限(当前登录用户)
        EmployeeProxy employeeProxy = new EmployeeProxy(employeeService);
        employeeProxy.list();
        employeeProxy.save();
    }
}

----------------真实对象--------------------
EmployeeServiceImpl-正常的list....
EmployeeServiceImpl-正常的save....
----------------代理对象--------------------
EmployeeServiceImpl-正常的list....
Exception in thread "main" java.lang.RuntimeException: 当前非admin用户，不能执行save操作
	at com.langfeiyes.pattern.proxy.demo.EmployeeProxy.save(EmployeeProxy.java:20)
	at com.langfeiyes.pattern.proxy.demo.App.main(App.java:16)

실제 개체 EmployeeServiceImpl을 사용하여 직접 호출할 경우 목록 및 저장 모두 직접 액세스할 수 있지만 요청 시 관리자 권한 제한을 충족하지 않습니다. 프록시 개체 EmployeeProxy를 사용하면 요구 사항을 완료할 수 있습니다.

새 프록시 객체 클래스를 직접 생성하여 프록시 로직을 완성하는 방법을 정적 프록시 모드라고 합니다.

JDK 동적 프록시 모드

Java에서 일반적으로 사용되는 동적 프록시 모드에는 JDK 동적 프록시와 cglib 동적 프록시가 포함됩니다. 여기서는 JDK 동적 프록시에 중점을 둡니다.

이전 IEmployeeService EmployeeServiceImpl SessionHolder는 여전히 변경되지 않았습니다. 새로 추가되었습니다. JDK 프록시 컨트롤러-EmployeeInvocationHandler

/**
 * jdk动态代理控制类，由它牵头代理类获取，代理方法的执行
 */
public class EmployeeInvocationHandler  implements InvocationHandler {
    //真实对象-EmployeeServiceImpl
    private Object target;
    public EmployeeInvocationHandler(Object target){
        this.target = target;
    }
    //获取jvm在内存中生成代理对象
    public Object getProxy(){
        return  Proxy.newProxyInstance(
                target.getClass().getClassLoader(),
                target.getClass().getInterfaces(),
                this);
    }
    //代理对象控制执行方法
    //参数1：代理对象
    //参数2：真实对象的方法（使用方式得到方法对象）
    //参数3：真实对象方法参数列表
    //此处是代理对象对外暴露的可编辑的方法处理场所，代理对象每调用一个次方法，就会执行一次invoke
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        String name = method.getName();
        if("save".equals(name) && !"admin".equals(SessionHolder.getCurrentUser())){
            throw new RuntimeException("当前非admin用户，不能执行save操作");
        }
        return method.invoke(target, args);
    }
}

테스트 앱 클래스가 약간 수정되었습니다.

public class App {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("----------------真实对象--------------------");
        EmployeeServiceImpl employeeService = new EmployeeServiceImpl();
        employeeService.list();
        employeeService.save();
 
        System.out.println("----------------代理对象--------------------");
        SessionHolder.setCurrentUser("dafei");
        EmployeeInvocationHandler handler = 
            new EmployeeInvocationHandler(employeeService);
        IEmployeeService proxy = (IEmployeeService) handler.getProxy();
        proxy.list();
        proxy.save();
 
    }
}

위 코드도 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 정적 프록시와의 차이점은 더 적은 프록시 개체가 생성된다는 것입니다. 이 시점에서 질문이 있습니다. 프록시 객체가 생성되지 않는 이유는 무엇입니까? ?

원리 분석

먼저 결론을 내리겠습니다. JDK 동적 프록시의 기본 구현 원칙은 인터페이스 구현 방법을 사용하여 런타임 중에 메모리에 클래스를 동적으로 빌드한 다음 컴파일하고 실행하는 것입니다. 이 클래스는 일회용입니다. JVM이 중지되면 프록시 클래스가 사라집니다.

역할 참여 JDK 동적 프록시의 원리를 이해하려면 먼저 JDK 동적 프록시와 관련된 클래스를 이해해야 합니다.

InvocationHandler: 실제 개체 메서드 호출 프로세서, 내장 호출 메서드, 해당 기능: 실제 개체에 맞게 사용자 정의된 프록시 로직

EmployeeInvocationHandler: 직원 서비스 실제 개체 메서드 호출 처리기, 이 클래스에는 3가지 목적이 있습니다. 1>실제 개체 설정

     //真实对象-EmployeeServiceImpl
    private Object target;
    public EmployeeInvocationHandler(Object target){
        this.target = target;
    }

2>프록시 메서드 구현 논리 사용자 지정

에 대한 권한 교정 추가 실제 개체 저장 방법 확인 논리

    //代理对象控制执行方法
    //参数1：代理对象
    //参数2：真实对象的方法（使用方式得到方法对象）
    //参数3：真实对象方法参数列表
    //此处是代理对象对外暴露的可编辑的方法处理场所，代理对象每调用一个次方法，就会执行一次invoke
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        String name = method.getName();
        if("save".equals(name) && !"admin".equals(SessionHolder.getCurrentUser())){
            throw new RuntimeException("当前非admin用户，不能执行save操作");
        }
        return method.invoke(target, args);
    }

3> 프록시 개체 반환

메서드가 실행된 후 $ProxyX(여기서 X는 일련 번호이며 일반적으로 기본값은 0)라는 프록시 클래스가 반환됩니다. JDK에 의해 생성됩니다.

    //获取jvm在内存中生成代理对象
    public Object getProxy(){
        return  Proxy.newProxyInstance(
                target.getClass().getClassLoader(),
                target.getClass().getInterfaces(),
                this);
    }

Proxy: JDK에서 동적으로 생성된 $ProxyX 클래스의 상위 클래스인 동적 프록시 제어 클래스입니다. 해당 기능은 다음과 같습니다.
1> ProxyBuilder 클래스 빌더 메소드

private static Constructor<?> getProxyConstructor(Class<?> caller,
                                                      ClassLoader loader,
                                                      Class<?>... interfaces){
            return proxyCache.sub(intf).computeIfAbsent(
                loader,
                (ld, clv) -> new ProxyBuilder(ld, clv.key()).build()
            );
}

를 호출하여 프록시 객체 클래스를 구성합니다.

2> newProxyInstance 메소드에 의한 반환 $ProxyX 클래스의 인스턴스

   public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,
                                          Class<?>[] interfaces,
                                          InvocationHandler h) {
    //...
   }

$Proxy0: App 클래스가 실행 중일 때 JDK에 의해 동적으로 생성된 프록시 클래스는 Proxy 클래스

public class App {
    public static void main(String[] args) {
        //System.setProperty("sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles", "true");
        System.setProperty("jdk.proxy.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles", "true");
        System.out.println("----------------真实对象--------------------");
        EmployeeServiceImpl employeeService = new EmployeeServiceImpl();
        employeeService.list();
        employeeService.save();
        System.out.println("----------------代理对象--------------------");
        SessionHolder.setCurrentUser("dafei");
        EmployeeInvocationHandler handler = 
                     new EmployeeInvocationHandler(employeeService);
        IEmployeeService proxy = (IEmployeeService) handler.getProxy();
        proxy.list();
        proxy.save();
 
    }
}

에서 상속됩니다. JVM은 동적으로 생성된 프록시 클래스 바이트코드 객체를 저장하지 않습니다. 실행 후 프록시 클래스 바이트코드 객체가 프로젝트 루트 디렉터리에 생성됩니다.

해석을 용이하게 하기 위해 불필요한 메소드를 일부 제거한 후

$Proxy0 클래스

//JDK8之前
System.setProperty("sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles", "true");
//JDK8之后
System.setProperty("jdk.proxy.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles", "true");

소스 코드에서 $Proxy0의 특성은 다음과 같습니다.

1> IEmployeeService 인터페이스 구현
2> 메소드 객체를 얻기 위해 정적 블록을 통해 IEmployeeService 인터페이스의 save 및 list 메소드를 반영했습니다. 메소드
3> 상위 클래스 생성자를 호출하려면 InvocationHandler 매개변수를 전달해야 합니다.
4> IEmployeeService 인터페이스의 저장 목록 메소드는 상위 클래스 Proxy의 h attribute.invoke 메소드에 의존합니다.
진실은 공개됩니다

동적 프록시에 참여하는 모든 클래스는 다음과 같습니다.

아래 사진은 위의 사진입니다. 사진 속 동작 순서도를 따라하시면 ​​됩니다

위 내용은 Java에서 JDK 동적 프록시를 구현하는 방법의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!