Java安全--篇三-动态代理

Java的动态代理

理论知识比较少，都是例子。更容易理解，可以看完之后再看看理论知识。

这个可以算是反射之后的下一步学习的东西吧，涉及到到的基础

• 类加载器（知道反射如何得到就行）

• • clazz.getClass().getClassLoader()

• 反射

我们通过一个案例问题来引出动态代理：

我们现在需要满足网站的三个功能：

1. 用户登陆
2. 用户查找
3. 用户删除

并且我们需要统计每个功能的执行程序所用的时间。

不使用代理

首先编写一个接口来模拟三个功能：

package com.qingfeng.servlet;
 
public interface UserService {
    String login(String username, String password);
    void searchUser();
    boolean deleteUser();
}

然后编写一个实现类：

package com.qingfeng.servlet;
 
public class UserServiceImpl implements UserService{
    @Override
    public String login(String username,String password) {
        long beforeTime = System.currentTimeMillis();
        try {
            Thread.sleep(2000);
            if ("admin".equals(username) && "123456".equals(password)) {
                return "login success";
            }
            return "用户名或者密码错误";
        }
        catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            long afterTime = System.currentTimeMillis();
            System.out.println("login time:" +  (afterTime - beforeTime) + "ms");
        }
        return "用户名或者密码错误";
    }
 
    @Override
    public void searchUser() {
        long beforeTime = System.currentTimeMillis();
        try {
            Thread.sleep(2000);
            System.out.println("查询用户--");
        }
        catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            long afterTime = System.currentTimeMillis();
            System.out.println("search time:" +  (afterTime - beforeTime) + "ms");
        }
    }
 
 
 
    @Override
    public boolean deleteUser() {
        long beforeTime = System.currentTimeMillis();
        try {
            Thread.sleep(2000);
            System.out.println("删除用户");
            return true;
        }
        catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            long afterTime = System.currentTimeMillis();
            System.out.println("delete time:" +  (afterTime - beforeTime) + "ms");
        }
        return false;
    }
}

再定义一个测试类：

package com.qingfeng.servlet;
 
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        UserServiceImpl usi = new UserServiceImpl();
        String res = usi.login("admin",  "admin");
        System.out.println(res);
        usi.searchUser();
        usi.deleteUser();
    }
}

执行结果：

以上就是典型的静态代理。

但是我们不难发现一些问题：

• 代码冗余，每个方法里面都有统计时间的代码
• 每个方法里面的功能不纯粹，不仅要解决业务功能还要解决统计时间的问题
• 如果新添加一个方法依旧要在代码中写入统计时间的代码

如何解决这些问题呢？

其实发现有冗余代码我们的目的肯定就是整合代码，使用类似函数的东西来实现重复代码的重合，就如下图所示：

用伪代码实现起来就是这样：

public void Test(function()){
    long startTime = System.currentTimeMillis();
    function();
    long endTime = System.currentTimeMillis();
    System.out.println(endTime - startTime);
}

我们希望这里的function可以是我们想要执行的任意方法，其实这个思想就是用动态代理来实现的

动态代理

动态代理实现图：

使用动态代理就可以达到如图的效果，把类里面的方法统计时间的功能交给代理，自己只用实现真实逻辑即可。

代码实现：

定义的接口不变：

package com.qingfeng.servlet;
 
public interface UserService {
    String login(String username, String password);
    void searchUser();
    boolean deleteUser();
}

实现类可以把统计时间的代码全都删去:

package com.qingfeng.servlet;
 
public class UserServiceImpl implements UserService{
    @Override
    public String login(String username,String password) {
        try {
            if ("admin".equals(username) && "123456".equals(password)) {
                return "login success";
            }
            return "用户名或者密码错误";
        }
        catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return "用户名或者密码错误";
    }
 
    @Override
    public void searchUser() {
        try {
            Thread.sleep(2000);
            System.out.println("查询用户--");
        }
        catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
 
 
 
    @Override
    public boolean deleteUser() {
        try {
            Thread.sleep(2000);
            System.out.println("删除用户");
            return true;
        }
        catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return false;
    }
}

测试类的代码我们在第一行做一个微改，把要执行的方法交给代理：

package com.qingfeng.servlet;
 
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // 把业务对象直接做成一个代理对象返回，代理对象的类型也是 UserService
        UserService usi = ProxyUtil.gotoProxy(new UserServiceImpl()); // 修改的地方
        String res = usi.login("admin",  "admin");
        System.out.println(res);
        usi.searchUser();
        usi.deleteUser();
    }
}

然后我们编写一个动态代理的Java文件，这个是动态代理的关键

package com.qingfeng.servlet;
 
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
 
 
public class ProxyUtil {
    public static UserService gotoProxy(final UserService obj) {
        // 返回一个代理对象
        return (UserService) Proxy.newProxyInstance(obj.getClass().getClassLoader(), obj.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() {
            @Override
            public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                // 参数一：代理对象本身
                // 参数二：正在被代理的方法
                // 参数三：代理方法传入的参数
                long startTime = System.currentTimeMillis();
                Object result = method.invoke(obj, args);
                long endTime = System.currentTimeMillis();
                System.out.println(method.getName() + "方法耗时："  + (endTime - startTime) + "ms");
                // 把业务执行的结果返回给调用者
                return result;
 
            }
        });
    }
}

我们用到的核心类：

/*
* public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,Class[] interfaces,InvocationHandler h)
* 参数一： 类加载器，负责加载代理类到内存中使用
* 参数二： 获取被代理的对象的全部接口
* 代理是要实现全部接口的全部方法，所以要知道所有的接口
* 参数三： 代理的核心处理逻辑，如何实现的问题
* InvocationHandler 触发方法
*/

我们可以注意到这里的类型是Object，但是Java里面大家都是Object类型的，所以这里可以用类替代

运行结果：