Java的动态代理常用来包装原始方法调用,用于增强或改写现有方法的逻辑,它在Java技术领域被广为使用,在阿里的Sofa RPC框架序列化中你能看到它的身影,Hibernate的实体类功能增强也是以动态代理的方式解决的,还有Spring吹牛逼的AOP功能也是它搞定的。接下来我们看一个例子,该例子用于对原有的方法调用前后各打印一句话,这也算是对原有类方法的一种增强。
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;interface IHello {void say(String s);}// 待加强的目标类
class RealHello implements IHello {@Overridepublic void say(String s) {System.out.println("hello " + s);}}// 增强器
class HelloDelegate implements InvocationHandler {private IHello target; // 原始对象public HelloProxy(IHello target) {this.target = target;}@Overridepublic Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {System.out.println("before print");method.invoke(target, args); // 调用原始对象的方法System.out.println("after print");return null;}}public class DynamicProxy {public static void main(String[] args) {IHello hello = enhanceHello(new RealHello()); # 增强原始方法hello.say("world");}public static IHello enhanceHello(IHello target) {return (IHello) Proxy.newProxyInstance(DynamicProxy.class.getClassLoader(), new Class<?>[] { IHello.class },new HelloDelegate(target));}}
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输出
before print
hello world
after print
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为了便于理解,我们用图来表示上面的对象的关系。我们调用Proxy.newProxyInstance
产生了一个匿名类实例,该实例同样实现了IHello接口,它的作用就是用来替代原生的RealHello
实例。这个匿名实例持有HelloDelegate实例的引用,当你对这个匿名实例进行方法调用时,它会将调用逻辑委托给HelloDelegate实例的invoke方法。HelloDelegate实例内部又持有原生RealHello对象的引用,所以用户就可以在invoke方法里实现任意附加逻辑,以及对原生RealHello对象的调用。
上面是jdk自带的动态代理技术,它的缺点是必须定义接口才能实现目标对象的方法增强,甚至想使用abstract class来替代也不行。所以开源市场上冒出了好几个动态代理的库,用于替代原生的jdk动态代理技术,它们不仅仅功能更强大,而且内部使用了字节码增强实现,在性能上还也要比原生jdk高出很多。
javaassist
javaassist是使用最广泛的动态代理开源库。下面我们使用javaassist实现一个无需定义接口就能增强原始方法的例子。
import java.lang.reflect.Method;import javassist.util.proxy.MethodHandler;
import javassist.util.proxy.ProxyFactory;class RealHello {public void say(String s) {System.out.println("hello " + s);}}class HelloDelegate<T> implements MethodHandler {private T target;public HelloDelegate(T target) {this.target = target;}@Overridepublic Object invoke(Object self, Method method, Method proceed, Object[] args) throws Throwable {System.out.println("before print");method.invoke(target, args);System.out.println("after print");return null;}}public class DynamicProxy {public static void main(String[] args) {RealHello hello = enhanceHello(new RealHello());hello.say("world");}@SuppressWarnings("unchecked")public static <T> T enhanceHello(T target) {ProxyFactory proxy = new ProxyFactory();proxy.setSuperclass(RealHello.class);try {HelloDelegate<T> delegate = new HelloDelegate<T>(target);// create方法传递了两个空数组// 分别代表构造器的参数类型数组和构造器的参数实例数组return (T) proxy.create(new Class<?>[0], new Object[0], delegate);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}return null;}}
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输出
before print
hello world
after print
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看起来和原生jdk提供的动态代理区别并不大,达到的效果是一样的。只不过这里要简单了很多,省去了接口类的定义。javaassist的ProxyFactory还提供了方法过滤器,它可以选择性地对特定方法进行增强。
Python
Python是动态语言,对于上面复杂的动态代理技术,它一笑而过。
下面我们来看看Python如果实现所谓的动态代理功能
class Proxy(object):def __init__(self, target):self.target = targetdef __getattribute__(self, name):target = object.__getattribute__(self, "target")attr = object.__getattribute__(target, name)def newAttr(*args, **kwargs): # 包装print "before print"res = attr(*args, **kwargs)print "after print"return resreturn newAttrclass RealHello(object):def prints(self, s):print 'hello', sif __name__ == '__main__':t = RealHello()p = Proxy(t)p.prints("world")
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输出
before print
hello world
after print
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我们使用了神奇的__getattribute__
方法。在Python里面类的属性(方法)都是一个对象,我们先拿到这个类方法对象attr
,然后对这个类方法对象进行包装,再返回包装后的新方法对象newAttr
。 注意在获取target对象时,不能直接使用self.target
,因为self.target会再次调用__getattribute__
方法,这样就会导致死循环致堆栈过深曝出异常。取而代之应该使用object.__getattribute__
方法来获取对象的属性值。
以上就是Python实现动态代理的方案,读者们,你们是否觉得Python更加简单呢?欢迎大家一起来评论区吵架。
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