一、先看一个计算器的抽取和实现

图中，有两个需求
- 需求1-日志：在程序执行期间追踪正在发生的活动
- 需求2-验证：希望计算器只能处理正数的运算
其中实现的代码片段

从代码片段中可以看出，代码混乱，代码分散，如果日志需求变更，必须修改所有方法。

二、使用动态代理解决以上问题。

1 设计原理

代理设计模式的原理: 使用一个代理将对象包装起来, 然后用该代理对象取代原始对象. 任何对原始对象的调用都要通过代理. 代理对象决定是否以及何时将方法调用转到原始对象上.

2 代码实现

2.1 接口代码

public interface ArithmeticCalculator {

    int add(int i, int j);

    int sub(int i, int j);

    int mul(int i, int j);

    int div(int i, int j);

}

2.2 实现接口的代码

public class ArithmeticCalculatorImpl implements ArithmeticCalculator {

    @Override

    public int add(int i, int j) {

        int result = i + j;

        return result;

    }

    @Override

    public int sub(int i, int j) {

        int result = i - j;

        return result;

    }

    @Override

    public int mul(int i, int j) {

        int result = i * j;

        return result;

    }

    @Override

    public int div(int i, int j) {

        int result = i / j;

        return result;

    }

}

2.3 测试代码

    public static void main(String[] args) {

        ArithmeticCalculator arithmeticCalculator = new ArithmeticCalculatorImpl();

        int result = arithmeticCalculator.add(11, 12);

        System.out.println("result:" + result);

        result = arithmeticCalculator.div(21, 3);

        System.out.println("result:" + result);

    }

打印出

result:23

result:7

这个是原始的代码，接下来，我们加入动态代理

2.3 创建动态代理类

public class ArithmeticCalculatorLoggingProxy {

    // 要代理的对象

    private ArithmeticCalculator target;

    public ArithmeticCalculatorLoggingProxy(ArithmeticCalculator target) {

        super();

        this.target = target;

    }

    // 返回代理对象

    public ArithmeticCalculator getLoggingProxy() {

        ArithmeticCalculator proxy = null;

        ClassLoader loader = target.getClass().getClassLoader();

        Class[] interfaces = new Class[] { ArithmeticCalculator.class };

        InvocationHandler h = new InvocationHandler() {

            /**

             * proxy: 代理对象。 一般不使用该对象 method: 正在被调用的方法 args: 调用方法传入的参数

             */

            @Override

            public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {

                String methodName = method.getName();

                // 打印日志

                System.out.println("[before] The method " + methodName + " begins with " + Arrays.asList(args));

                // 调用目标方法

                Object result = null;

                try {

                    // 前置通知

                    result = method.invoke(target, args);

                    // 返回通知, 可以访问到方法的返回值

                } catch (NullPointerException e) {

                    e.printStackTrace();

                    // 异常通知, 可以访问到方法出现的异常

                }

                // 后置通知. 因为方法可以能会出异常, 所以访问不到方法的返回值

                // 打印日志

                System.out.println("[after] The method ends with " + result);

                return result;

            }

        };

        /**

         * loader: 代理对象使用的类加载器。

         * interfaces: 指定代理对象的类型. 即代理代理对象中可以有哪些方法.

         * h: 当具体调用代理对象的方法时, 应该如何进行响应, 实际上就是调用 InvocationHandler 的 invoke 方法

         */

        proxy = (ArithmeticCalculator) Proxy.newProxyInstance(loader, interfaces, h);

        return proxy;

    }

}

2.3.1 测试动态代理

    public static void main(String[] args) {

        ArithmeticCalculator arithmeticCalculator = new ArithmeticCalculatorImpl();

        arithmeticCalculator =

                new ArithmeticCalculatorLoggingProxy(arithmeticCalculator).getLoggingProxy();

        int result = arithmeticCalculator.add(11, 12);

        System.out.println("result:" + result);

        result = arithmeticCalculator.div(21, 3);

        System.out.println("result:" + result);

    }

打印出：

[before] The method add begins with [11, 12]

[after] The method ends with 23

result:23

[before] The method div begins with [21, 3]

[after] The method ends with 7

result:7

2.4 动态代理类代码说明

代理类中， Proxy.newProxyInstance(loader, interfaces, h); 这个类需要传递三个参数

loader: 代理对象使用的类加载器。使用目标方法的类加载器即可
interfaces: 指定代理对象的类型. 即代理代理对象中可以有哪些方法.
h: 当具体调用代理对象的方法时, 应该如何进行响应, 实际上就是调用 InvocationHandler 的 invoke 方法

传递的h中InvocationHandler 的参数介绍：

proxy: 代理对象。一般不使用该对象
method: 正在被调用的方法，调用method.invoke(目标对象, args);
args: 调用方法传入的参数

public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)

2.5 前置通知，后置通知，返回通知，异常通知

在invoke方法中，可以看出，在方法前后分别可以打印日志，发生异常时，也可以在catch中对异常的处理，这几个不同的位置，分别为：前置通知，后置通知，返回通知，异常通知

前置通知：调用目标方法之前执行的代码

后置通知：调用目标方法之后执行的代码

返回通知：可以得到目标方法返回值，从而进一步处理，在method.invoke(目标对象, args);之后

异常通知：调用目标方法出异常时，catch中执行的代码，此时，返回通知无法别执行

整个系列项目代码： http://git.oschina.net/nmc5/spring

巴特西

spring aop的前奏，动态代理 (5)