java 类增强机制

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java 类增强机制

前言

对类的增强有多少种方式？我们首先想一下一个类的生命周期，从编码到程序运行结束：

对类的增强，目的是为了在使用的时候能够在类原有的行为上进行增强，所以编码一直到使用中的几乎每个环节都可以对类进行增强，主要有以下几种方式：

1. 静态代理
2. 编译期织入:aspectJ
3. 加载时织入:1. 自定义classLoader；有容器能力；2. instrumention 动态attach
4. 运行时织入:动态代理
   

1. 静态代理

静态代理是最简单也是最容易理解的一种方式，只需要在编码的时候创建手动创建代理类调用即可，缺点也很明显，灵活性太差，代理的代码很难复用，编码结束之后类的增强就没有补充的可能性了。

// 接口
public interface NameService {void printName(String name);
}
// 实现类
public class NameServiceImpl implements NameService {@Overridepublic void printName(String name) {System.out.println(name);try {Thread.sleep(1000L);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}
}
// 代理类
public class NameServiceProxy implements NameService {private NameService target;public NameServiceProxy(NameService nameService){this.target = nameService;}@Overridepublic void printName(String name) {long cost = System.currentTimeMillis();target.printName(name);cost = System.currentTimeMillis() - cost;System.out.println("method printName cost is "+ cost);}
}
// 调用
public class Main {public static void main(String[] args) throws Exception {NameService nameService = new NameServiceProxy(new NameServiceImpl());nameService.printName("tiang");}
}
// 结果
tiang
method printName cost is 1002

2. 编译期织入

需要特殊的编译器，在将java文件编译成字节码的时候进行增强，编译后的字节码本身就包含了增强的结果。

1. 服务编码

public class NameService {public void printName(String name){System.out.println(name);try {Thread.sleep(1000L);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}
}

2. 编写切面文件WasteTime.aj

public aspect WasteTime {pointcut print():execution(void NameService.printName(..));void around(): print(){long cost = System.currentTimeMillis();proceed();cost = System.currentTimeMillis() - cost;System.out.println("method printName cost :" + cost);}
}

3. 采用AspectJ编译器编译后执行

public class Main {public static void main(String[] args) {NameService nameService = new NameService();nameService.printName("tiang");}
}

运行结果

tiang
method printName cost :1000

4. 将编译后的NamService.class文件进行反编译

public class NameService
{public void printName(final String name) {printName_aroundBody1$advice(this, name, WasteTime.aspectOf(), null);}// 原方法private static final /* synthetic */ void printName_aroundBody0(final NameService ajc$this, final String name) {System.out.println(name);try {Thread.sleep(1000L);}catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}// 增强的代码与原方法耦合private static final /* synthetic */ void printName_aroundBody1$advice(final NameService ajc$this, final String name, final WasteTime ajc$aspectInstance, final AroundClosure ajc$aroundClosure) {long cost = System.currentTimeMillis();printName_aroundBody0(ajc$this, name);cost = S