Dubbo源码分析(9):Javassist字节码技术生成代理

原创
2018/10/06 11:14
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Java动态编程的作用:

     通过配置生成代码,减少重复编码和维护成本

      我们常用到的动态特性主要是反射,在运行时查找对象属性、方法,修改作用域,通过方法名称调用方法等。在线的应用不会频繁使用反射,因为反射的性能开销较大。其实还有一种和反射一样强大的特性,但是开销却很低,它就是Javassit。

      Javassit其实就是一个二方包,提供了运行时操作Java字节码的方法大家都知道,Java代码编译完会生成.class文件,就是一堆字节码。JVM(准确说是JIT)会解释执行这些字节码(转换为机器码并执行),由于字节码的解释执行是在运行时进行的,那我们能否手工编写字节码,再由JVM执行呢?答案是肯定的,而Javassist就提供了一些方便的方法,让我们通过这些方法生成字节码。

要想将编译时不存在的类在运行时动态创建并加载,通常有两种策略:

1.      动态编译

2.      动态生成二进制字节码(.class)

     对于第二种策略,实际上已经有诸多比较成熟的开源项目提供支持,如CGLib、ASM、Javassist等。这些开源项目通常都具备两方面的功能:

1.      动态创建新类或新接口的二进制字节码

2.      动态扩展现有类或接口的二进制字节码

       其中,CGLib的底层基于ASM实现,是一个高效高性能的生成库;而ASM是一个轻量级的类库,但需要涉及到JVM的操作和指令;相比而言,Javassist要简单的多,完全是基于Java的API,但其性能相比前二者要差一些。

尽管如此,在性能要求相对低的场合,Javassist仍然十分有用,如JBoss中就调用了Javassist。

如下的代码是动态创建Java类二进制字节码并通过反射调用的示例,可供参考:

package com.test.TestForDubbo;
 
import java.lang.reflect.Method;
 
import javassist.CannotCompileException;  
import javassist.ClassPool;  
import javassist.CtClass;  
import javassist.CtConstructor;  
import javassist.CtField;  
import javassist.CtNewMethod;  
import javassist.Modifier;  
import javassist.NotFoundException;  
import javassist.CtField.Initializer;  
 
 
public class javassistGenerator {
 
	public static void main(String[] args) throws Exception{
		// 创建类   
		ClassPool pool = ClassPool.getDefault();
		CtClass cls = pool.makeClass("com.cn.alal.TestClass");
		
		 // 添加私有成员name及其getter、setter方法   
        CtField param = new CtField(pool.get("java.lang.String"), "name", cls);  
 
        param.setModifiers(Modifier.PRIVATE);  
        cls.addMethod(CtNewMethod.setter("setName", param));  
        cls.addMethod(CtNewMethod.getter("getName", param));  
        cls.addField(param, Initializer.constant(""));  
        
        // 添加有参的构造体   
        CtConstructor  cons = new CtConstructor(new CtClass[] {pool.get("java.lang.String")}, cls);  
        cons.setBody("{$0.name = $1;}");  
        cls.addConstructor(cons);  
          
        // 打印创建类的类名   
        System.out.println(cls.toClass());
        
        // 通过反射创建无参的实例,并调用getName方法   
        Object o = Class.forName("com.cn.alal.TestClass").newInstance();  
        Method getter = o.getClass().getMethod("getName");  
        System.out.println(getter.invoke(o));  
          
        // 调用其setName方法   
        Method setter = o.getClass().getMethod("setName", new Class[] {String.class});  
        setter.invoke(o, "Adam");  
        System.out.println(getter.invoke(o));  
          
        // 通过反射创建有参的实例,并调用getName方法   
        o = Class.forName("com.cn.alal.TestClass").getConstructor(String.class).newInstance("Liu Jian");  
        getter = o.getClass().getMethod("getName");  
        System.out.println(getter.invoke(o));  
 
 
	}
 
}

 

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