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Cglib 如何实现多重代理？

2020-11-06 21:04:00 【Java技术栈】

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由于 Cglib 本身的设计，无法实现在 Proxy 外面再包装一层 Proxy（JDK Proxy 可以），通常会报如下错误：

Caused by: java.lang.ClassFormatError: Duplicate method name "newInstance" with signature "..........  
at java.lang.ClassLoader.defineClass1(Native Method)  
at java.lang.ClassLoader.defineClass(ClassLoader.java:763)  
... 10 more

错误来源代码：

net.sf.cglib.proxy.Enhancer#generateClass(ClassVisitor v)

......省略代码  
// 以下部分的字节码，每次生成 Proxy 实例都会插入。JVM 验证字节码时则会报错。 
if (useFactory || currentData != null) {  
    int[] keys = getCallbackKeys();  
    emitNewInstanceCallbacks(e);  
    emitNewInstanceCallback(e);  
    emitNewInstanceMultiarg(e, constructorInfo);  
    emitGetCallback(e, keys);  
    emitSetCallback(e, keys);  
    emitGetCallbacks(e);  
    emitSetCallbacks(e);  
}

通过 dump 出来的字节码查看则更为直观：

生成的字节码中，newInstance 方法是重复的。

dump 方法：System.setProperty(DebuggingClassWriter.DEBUG_LOCATION_PROPERTY, "./");

如何处理？

实现多重代理，有一种蹩脚的方法，例如 JDK 和 Cglib 组合使用。或者你直接使用 JDK 代理。但有时候，针对类的操作还行不通。

笔者参考 Spring 的做法，实现了一个简单的多重代理。

Spring 的场景是：一个目标方法被多个 AOP 拦截，此时就需要多重代理。

Spring 创建代理的代码位于：org.springframework.aop.framework.CglibAopProxy#getProxy

Spring AOP 拦截器类：org.springframework.aop.framework.CglibAopProxy.DynamicAdvisedInterceptor

该类的 intercept 方法是实现多重代理的核心。

每次调用目标方法，都会根据目标方法，和目标方法的多个拦截点生成一个调用对象。

// 生成调用对象  
CglibMethodInvocation c = new CglibMethodInvocation(proxy, target, method, args, targetClass, chain, methodProxy);  

// 调用   
c.proceed();

然后调用父类 proceed 方法，其实就是一个过滤器模式：

public Object proceed() throws Throwable {  
    if (this.currentInterceptorIndex == this.interceptorsAndDynamicMethodMatchers.size() - 1) {  
        return invokeJoinpoint();  
    }  

    Object interceptorOrInterceptionAdvice =  
            this.interceptorsAndDynamicMethodMatchers.get(++this.currentInterceptorIndex);  
    if (interceptorOrInterceptionAdvice instanceof InterceptorAndDynamicMethodMatcher) {  
        InterceptorAndDynamicMethodMatcher dm =  
                (InterceptorAndDynamicMethodMatcher) interceptorOrInterceptionAdvice;  
        if (dm.methodMatcher.matches(this.method, this.targetClass, this.arguments)) {  
            return dm.interceptor.invoke(this);  
        }  
        else {  
            // Skip this interceptor and invoke the next in the chain. 递归.  
            return proceed();  
        }  
    }  
    else {  
        return ((MethodInterceptor) interceptorOrInterceptionAdvice).invoke(this);  
    }  
}

注意最后一行，这里就是调用拦截点的 invoke 方法，这个拦截点的具体实现类：AspectJAroundAdvice。

看下他的 invoke 方法：

public Object invoke(MethodInvocation mi) throws Throwable {  
    ProxyMethodInvocation pmi = (ProxyMethodInvocation) mi;  
   // AOP 里熟悉的 ProceedingJoinPoint 参数!!!!  
    ProceedingJoinPoint pjp = lazyGetProceedingJoinPoint(pmi);  
    JoinPointMatch jpm = getJoinPointMatch(pmi);  
    return invokeAdviceMethod(pjp, jpm, null, null);  
}

通常，我们在业务中编写 AOP 拦截代码时，都会接触到这个 ProceedingJoinPoint 参数，然后调用他的 proceed 方法调用目标方法。

这个 ProceedingJoinPoint 类的 proceed 方法最终会回调 DynamicAdvisedInterceptor 对的 proceed 方法。直到所有的拦截点全部执行完毕。最终执行目标类的方法。

所以，你设置的每个被拦截的方法，如果这个方法会被拦截多次，那么就会有多个 MethodInterceptor（不是 cglib 的）实例形成调用链。然后通过 ProceedingJoinPoint 传递给你拦截使用。

铺垫了这么多，我们自己来实现一个简单的，不能像 Spring 这么复杂！！！！

简单实现 Cglib 多重代理

先说一下思路：事实上很简单，只需要再拦截器里放一个过滤器链即可，用户在过滤器里拦截多重调用。这些拦截器，就像你加 @Around 注解的方法，只不过我们这里没有 Spring 那么方便而已。

画个 UML 图：

代码如下：

Test.java & SayHello.java

public class Test {  
  
    public static void main(String[] args) {  
        Object proxy = ProxyFactory.create().getProxy(new SayHello());  
        proxy.toString();  
    }  
  
  
    static class SayHello {  
  
        @Override  
        public String toString() {  
            return "hello cglib !";  
        }  
    }  
}

ProxyFactory.java & Interceptor.java

public class ProxyFactory {  
    private ProxyFactory() {}  
    public static ProxyFactory create() {  
        return new ProxyFactory();  
    }  
    public Object getProxy(Object origin) {  
        final Enhancer en = new Enhancer();  
        en.setSuperclass(origin.getClass());  
        List<Chain.Point> list = new ArrayList<>();  
        list.add(new Point1());  
        list.add(new Point2());  
        en.setCallback(new Interceptor(new Chain(list, origin)));  
        return en.create();  
    }  
    private class Interceptor  
        implements MethodInterceptor {  
        Chain chain;  
        public Interceptor(Chain chain) {  
            this.chain = chain;  
        }  
        @Override  
        public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy)  
            throws Throwable {  
            return chain.proceed();  
        }  
    }  
}

Chain.java & Point.java

public class Chain {  
    private List<Point> list;  
    private int index = -1;  
    private Object target;  
  
    public Chain(List<Point> list, Object target) {  
        this.list = list;  
        this.target = target;  
    }  
  
    public Object proceed() {  
        Object result;  
        if (++index == list.size()) {  
            result = (target.toString());  
            System.err.println("Target Method invoke result : " + result);  
        } else {  
            Point point = list.get(index);  
            result = point.proceed(this);  
        }  
        return result;  
    }  
    interface Point {  
        Object proceed(Chain chain);  
    }  
}

Point1.java & Point2.java

public class Point1 implements Chain.Point {  
  
    @Override  
    public Object proceed(Chain chain) {  
        System.out.println("point 1 before");  
        Sleep.sleep(20);  
        Object result = chain.proceed();  
        Sleep.sleep(20);  
        System.out.println("point 1 after");  
        return result;  
    }  
}  
public class Point2 implements Chain.Point {  
  
    @Override  
    public Object proceed(Chain chain) {  
        System.out.println("point 2 before");  
        Sleep.sleep(20);  
        Object result = chain.proceed();  
        Sleep.sleep(20);  
        System.out.println("point 2 after");  
        return result;  
    }  
}