Solon2 開發之容器，八、動態代理的本質

帶刺的坐椅發表於2023-02-12

在 Java 裡動態代理，主要分：介面動態代理 和 類動態代理。因為它的代理類都是動態建立的，所以名字裡會帶上“動態”。

官網的有些地方叫“代理”，也有些地方叫“動態代理”。都是一個意思。

1、介面動態代理

這是 jdk 直接支援的能力。內在的原理是：框架會動態生成目標介面的一個代理類（即介面的實現類）並返回，使用者在呼叫介面的函式時，實際上呼叫的是這個代理類的函式，而代理類又把資料轉給了呼叫處理器介面。

而整個過程的感受是呼叫目標介面，最終到了 InvocationHandler 的實現類上：

//1. 定義目標介面
public interface UserService{
    void addUser(int userId, String userName);
}

//=>

//2. 透過JDK介面，獲得一個代理例項
UserService userService = Proxy.getProxy(UserService.class, new InvocationHandlerImpl());

//生成的 UserService 代理類，差不多是這個樣子：
public class UserService$Proxy implements UserService{
    final InvocationHandler handler;
    final Method addUser2; //示意一下，別太計較它哪來的
    
    public UserService$Proxy(InvocationHandler handler){
        this.handler = handler;
    }
    
    @Override
    public void void addUser(int userId, String userName){
        handler.invoke(this, addUser2, new Object[](userId, userName));
    }
}

//在呼叫 userService 時，本質是呼叫 UserService$Proxy 的函式，最終又是轉發到 InvocationHandler 的實現類上。

//=>

//3. 實現呼叫處理器介面

public class InvocationHandlerImpl implements InvocationHandler{
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable{
        //...
    }
}

一般，介面動態代理是為了：轉發處理。

2、類動態代理

類的動態代理，略麻煩些，且要藉助字元碼工具框架（Solon 用的是 ASM）。內在的原理倒是相差不大：框架會動態生成目標類的一個代理類（一個重寫了所有函式的子類）並返回，使用者在呼叫目標類的函式時，實際上呼叫的是這個代理類的函式，而代理類又把資料轉給了呼叫處理器介面。呼叫處理器在處理時，會附加上別的處理。

而整個過程的感受是呼叫目標類，可以附加上很多攔截處理：

//1. 定義目標類
public class UserService{
    public void addUser(int userId, String userName){
        //..
    }
}

//=>

//2. 透過框架介面，獲得一個代理例項（::注意這裡的區別！） 
UserService userService = new UserService();
userService = AsmProxy.getProxy(UserService.class, new AsmInvocationHandlerImpl(userService));

//生成的 UserService 代理類，差不多是這個樣子：
public class UserService$AsmProxy extends UserService{
    final AsmInvocationHandler handler;
    final Method addUser2; //示意一下，別太計較它哪來的
    
    public UserService$Proxy(AsmInvocationHandler handler){
        this.handler = handler;
    }
    
    @Override
    public void void addUser(int userId, String userName){
        handler.invoke(this, addUser2, new Object[](userId, userName));
    }
}

//本質還是呼叫 UserService$AsmProxy 的函式，最終也是轉發到 AsmInvocationHandler 的實現類上。

//=>

//3. 實現呼叫處理器介面

public class AsmInvocationHandlerImpl implements AsmInvocationHandler{
    //::注意這裡的區別
    final Object target;
    public AsmInvocationHandlerImpl(Object target){
        this.target = target;
    }
    
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable{
        //::注意這裡的區別
        MethodWrap methodWrap = MethodWrap.get(method);
        
        //MethodWrap 內部對各種攔截器做了封裝處理
        methodWrap.invoke(target, args);
    }
}

一般，類動態代理是為了：攔截並附加處理。

3、關於 Solon 的類代理情況與“函式環繞攔截”

對 Solon 來講，只有一個函式反射後再經 MethodWrap 執行的，就是被代理了。所有的“函式環繞攔截”處理就封裝在 MethodWrap 裡面。

  • @Controller、@Remoting 註解的類

這兩個註解類，沒有 ASM 的類程式碼，但是它們的 Method 會轉為 MethodWrap ，幷包裝成 Action 註冊到路由器。即它們是經 MethodWrap 再呼叫的。所以它們有代理能力，支援“函式環繞攔截”。

  • @Service、@Dao、@Repository 註解的類

這三個註解，來自 solon.aspect 外掛包，它們註解的類，都會被 ASM 代理。跟上面原理分析的一樣，也支援“函式環繞攔截”。

  • 有剋制的攔截

Solon 不支援表示式的隨意攔截，必須以註解為“切點”進行顯示攔截。所以 Solon 不用為所有的 Bean 增加代理能力，按需新增即可。

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