JVM,反射與動態代理

JavaVM,反射與動態代理

Java程序的工作機制:Java對象都以單獨的class文件存在,java虛擬機將其載入並執行其虛擬機指令。

Java虛擬機查找這些java對象:

java虛擬機根據class path來查找java對象,而虛擬機的class path又分爲三層:

bootstrap:sun.boot.class.path

extension: java.ext.dirs

application: java.class.path

三個class path各有對應的classloader。由上而下形成父子關系

當程序中調用new指令,或者ClassLoader.load方法時。其順序如下:

1. 首先查看application的classloader中是否已有對應的class緩存,如果有則返回,並根據class分配內存。如果沒有,接下一步。

2. 首先查看extension的classloader中是否已有對應的class緩存,如果有則返回,並根據class分配內存。如果沒有,接下一步。

3. 首先查看bootstrap的classloader中是否已有對應的class緩存,如果有則返回,並根據class分配內存。如果沒有,接下一步。

4. 由bootstrap的classloader在其class path中試圖加載該class,如果有,則將該class放入cache中,並返回。如果沒有,接下一步。

5. 由extension的classloader在其class path中試圖加載該class,如果有,則將該class放入cache中,並返回。如果沒有,接下一步。

6. 由application的classloader在其class path中試圖加載該class,如果有,則將該class放入cache中,並返回。如果沒有,則抛出ClassNotFound的exception。

Java虛擬機加載這些java對象:

每個java虛擬機都在其啓動時産生一個唯一的class heap,並把所有的class instance都分配在其中。其中每個類實例的信息又分兩部分,fields域和methods域。每個類實例各自擁有fields,但同一個類的不同實例共享methods

反射

JVM對反射的處理

簡單例子代碼:

import java.lang.reflect.InvocationHandler;

import java.lang.reflect.Method;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;

import java.io.IOException;

public class Main {

public static void main(String[] args){

TempImpl t1 = new TempImpl("temp1");

try {

Method t1Talk = t1.getClass().getMethod("Talk", new Class[0]) ;

t1Talk.invoke(t1, null);

} catch (NoSuchMethodException e) {

e.printStackTrace(); //To change body of catch statement use File | Settings | File Templates.

} catch (IllegalAccessException e) {

e.printStackTrace(); //To change body of catch statement use File | Settings | File Templates.

} catch (InvocationTargetException e) {

e.printStackTrace(); //To change body of catch statement use File | Settings | File Templates.

}

try {

System.in.read();

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace(); //To change body of catch statement use File | Settings | File Templates.

}

}

}

複雜例子代碼:

import java.lang.reflect.InvocationHandler;

import java.lang.reflect.Method;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;

import java.io.IOException;

public class Main {

public static void main(String[] args){

TempImpl t1 = new TempImpl("temp1");

TempImpl t2 = new TempImpl("temp2");

Temp2 temp2 = new Temp2();

try {

Method t1Talk = t1.getClass().getMethod("Talk", new Class[0]) ;

Method t2Talk = t2.getClass().getMethod("Talk", new Class[0]) ;

t1Talk.invoke(t2, null);

t2Talk.invoke(t1, null);

if(t1Talk.equals(t2Talk)){

System.out.println("equals");

}

else{

System.out.println("not equals");

}

if(t1Talk==t2Talk){

System.out.println("ref equals");

}

else{

System.out.println("ref not equals");

}

t2Talk.invoke(temp2, null);

} catch (NoSuchMethodException e) {

e.printStackTrace(); //To change body of catch statement use File | Settings | File Templates.

} catch (IllegalAccessException e) {

e.printStackTrace(); //To change body of catch statement use File | Settings | File Templates.

} catch (InvocationTargetException e) {

e.printStackTrace(); //To change body of catch statement use File | Settings | File Templates.

}

try {

System.in.read();

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace(); //To change body of catch statement use File | Settings | File Templates.

}

}

}

分析:java虛擬機把每個methods當作一個執行單元。該執行單元帶有兩種簽名:類簽名和屬性簽名(public,static等)。 反射的第一步,驗證簽名的合法性。驗證通過後,順序執行該method中的指令,當需要訪問類實例的fields和傳入參數時,由虛擬機注入。

動態代理

Sun對動態代理的說明:

一個簡單例子代碼:

動態代理的內部實現——代碼生成:

研究JDK源代碼,發現在Proxy的sun實現中調用了sun.misc.ProxyGenerator類的generateProxyClass( proxyName, interfaces)方法,其返回值爲byte[]和class文件的內存類型一致。于是做如下試驗:

public class ProxyClassFile{

public static void main(String[] args){

String proxyName = "TempProxy";

TempImpl t = new TempImpl("proxy");

Class[] interfaces =t.getClass().getInterfaces();

byte[] proxyClassFile = ProxyGenerator.generateProxyClass(

proxyName, interfaces);

File f = new File("classes/TempProxy.class");

try {

FileOutputStream fos = new FileOutputStream(f);

fos.write(proxyClassFile);

fos.flush();

fos.close();

} catch (FileNotFoundException e) {

e.printStackTrace(); //To change body of catch statement use File | Settings | File Templates.

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace(); //To change body of catch statement use File | Settings | File Templates.

}

}

}

運行該類,到class文件夾下,利用反編譯技術,發現原來其采用了代碼生産技術:

public interface Temp{

public void Talk();

public void Run();

}

import java.lang.reflect.*;

public final class TempProxy extends Proxy

implements Temp{

private static Method m4;

private static Method m2;

private static Method m0;

private static Method m3;

private static Method m1;

public TempProxy(InvocationHandler invocationhandler) {

super(invocationhandler);

}

public final void Run() {

try {

h.invoke(this, m4, null);

return;

}

catch(Error _ex) { }

catch(Throwable throwable) {

throw new UndeclaredThrowableException(throwable);

}

}

public final String toString(){

try{

return (String)h.invoke(this, m2, null);

}

catch(Error _ex) { }

catch(Throwable throwable) {

throw new UndeclaredThrowableException(throwable);

}

return "";

}

public final int hashCode() {

try {

return ((Integer)h.invoke(this, m0, null)).intValue();

}

catch(Error _ex) { }

catch(Throwable throwable){

throw new UndeclaredThrowableException(throwable);

}

return 123;

}

public final void Talk(){

try{

h.invoke(this, m3, null);

return;

}

catch(Error _ex) { }

catch(Throwable throwable) {

throw new UndeclaredThrowableException(throwable);

}

}

public final boolean equals(Object obj) {

try {

return ((Boolean)h.invoke(this, m1, new Object[] {

obj

})).booleanValue();

}

catch(Error _ex) { }

catch(Throwable throwable) {

throw new UndeclaredThrowableException(throwable);

}

return false;

}

static{

try{

m4 = Class.forName("Temp").getMethod("Run", new Class[0]);

m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString", new Class[0]);

m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode", new Class[0]);

m3 = Class.forName("Temp").getMethod("Talk", new Class[0]);

m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", new Class[] {

Class.forName("java.lang.Object")

});

}

catch(NoSuchMethodException nosuchmethodexception) {

throw new NoSuchMethodError(nosuchmethodexception.getMessage());

}

catch(ClassNotFoundException classnotfoundexception) {

throw new NoClassDefFoundError(classnotfoundexception.getMessage());

}

}

}

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PHP反射機制實現動態代理的代碼
演示用代碼如下所示:<?phpclass ClassOne {function callClassOne() {print "In Class One";}}class ClassOneDelegator {private $targets;function __construct() {$this->target[] = new ClassOne();}funct...查看完整版>>PHP反射機制實現動態代理的代碼
 
用JVM工具接口創建調試和分析代理
  Java 虛擬機工具接口(Java Virtual Machine Tool Interface,JVMTI)提供了一種編程接口,答應軟件開發人員創建軟件代理以監視和控制 Java 編程語言應用程序。JVMTI 是 Java 2 Software Development Kit (SDK),...查看完整版>>用JVM工具接口創建調試和分析代理
 
(Java)利用反射動態調用類成員
  使用反射來調用類的方法,需要使用Java.lang.reflect.Method中的invoke方法,Object??invoke(Object obj, Object[] args),第一個參數是指需要調用的那個方法的隱式參數,也即那個方法所屬的對象,假如調用的是一...查看完整版>>(Java)利用反射動態調用類成員
 
Java動態程序設計——反射介紹
  Java動態程序設計:反射介紹    使用運行的類的信息使你的程序設計更加靈活    反射授予了你的代碼訪問裝載進JVM內的Java類的內部信息的權限,並且答應你編寫在程序執行期間與所選擇的類的一同工作的代碼...查看完整版>>Java動態程序設計——反射介紹
 
運用反射實現ejb動態委派
  每個bean可能會有很多方法,一般我們通過一個delegate來調用sessionbean中的方法,而非直接調用sessionbean,delegate中只是簡單的對每個相對應的sessionbean的public方法的簡單封裝,在調用的時候省去了每次對ho...查看完整版>>運用反射實現ejb動態委派
 
運用反射實現ejb動態委派(1)
每個bean可能會有很多方法,一般我們通過一個delegate來調用sessionbean中的方法,而非直接調用sessionbean,delegate中只是簡單的對每個相對應的sessionbean的public方法的簡單封裝,在調用的時候省去了每次對home的...查看完整版>>運用反射實現ejb動態委派(1)
 
 
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