Cglib动态代理探索（ASM，Spring）

本期来和小伙伴们分享这个 Cglib 动态代理啦~ (～￣(OO)￣)ブ

文章概览

一.  基本介绍

二.  源码探索

三.  FastClass

四.  CGlib比JDK快?

五.  CGLIB和Jdk动态代理的区别

六.  ASM

七.  SpringAOP

基本介绍

CGLIB（Code Generation Library），是一个强大的，高性能，高质量的Code生成类库，它可以在运行期扩展Java类与实现Java接口。

1.先在 pom 文件中引入这个包

<dependency>
   <groupId>cglib</groupId>
   <artifactId>cglib</artifactId>
   <version>3.2.7</version>
</dependency>

2.实现 MethodInterceptor 接口

代码如下， 这里实现 MethodInterceptor 接口，并重写 intercept 方法，感觉这一步和 JDK动态代理 差不多 😄

3.增强调用

最后在客户端中进行增强调用即可~🐷

// Cglib 动态代理

// 代理类class文件存入本地磁盘方便我们反编译查看源码
System.setProperty(DebuggingClassWriter.DEBUG_LOCATION_PROPERTY, "./code");
// 通过CGLIB动态代理获取代理对象的过程
Enhancer enhancer = new Enhancer();
// 设置enhancer对象的父类
enhancer.setSuperclass(UserService.class);
// 设置enhancer的回调对象
enhancer.setCallback(new MyInterceptor());
// 创建代理对象
UserService userService = (UserService)enhancer.create();
// 通过代理对象调用目标方法
userService.say();
userService.finalMethod();
UserService.staicMethod();

4.结果

结果如下，可以发现只有 say 方法被增强了，被 final 或者 static 修饰的无法被代理

源码探索

在上面的代码中有配置这个字节码的生成👆 ，可以发现目录中多了个 code 目录，而且居然生成了三份字节码文件

查看第二个字节码文件，如下图👇

可以发现它 继承 了我们的被代理类 UserService ，其他两个文件则 继承 了 FastClass 类

至于其他两个文件怎么调用呢，我也不了解……

哈哈哈 不过咱们 debug 一下就可以猜出来啦~

在 say 方法处打个断点🐷，然后可以看到这里在调用 invoke 方法时出现了这个 14

在这三个文件中，搜索后发现 只有第一个文件有这个 14 ，分析源码后可以发现这个 var10000 是表示第二个字节码文件

在第二个字节码文件中，CGLIB$say$0 方法如下图红框中所示~ 。

点击进去会去到它继承的 UserService 类的 say 方法~

那么至于第三个字节码文件的作用嘛……  就真的不知道了 哈哈😄

FastClass

1.那什么是 FastClass 机制呢？

FastClass机制就是对一个类的方法建立索引，通过索引来直接调用相应的方法

2.在方法中调用另一个方法，会被增强几次呢？

突然奇想，哈哈😄

那么修改下方法，再重新运行下👇

可以看到这里出现了 两次

3.StackOverflowError

在拦截器 MethodInterceptor 的 intercept 方法中，我们除了使用方法代理类  MethodProxy  的 invokeSuper 外，它还有一个 invoke 方法可以给我们使用。

但是，在我使用这个 invoke 方法时，却出现了 栈溢出 的情况！如图🐖

这什么情况呀🐖

于是我仔细阅读了这个方法说明，发现这两个方法使用的描述不一样~

抱着试试看的心态，将 参数换为 原始对象 ，结果成功了！，而且看结果，可以发现只代理了一次😄

4.第三个字节码文件

在出现了这个栈溢出后，我也尝试着 debug 了一下，结果居然有了意外的收获 哈哈~

可以看到这里是调用 f1 的，对应着我们第三个字节码文件！而且调用方式也是一样，通过这个方法的下标~

也是找到了如下的方法！

那么到此，这三个字节码文件的大致作用我们就了解啦~

哈哈 没想到一下这经历了这么多😄（从不知道 ——> 真不知道 ——> 大致知道 ）

当然，这个框架的精髓还在最底层的 ASM ，这是一个小而快的字节码处理框架，用来转换字节码并生成新的类，是一个非常有意思的技术！（不过这我真不会了…… 哈哈哈 为啥总有种欠打的感觉~ 可能蕉太狼的表情包有毒 哈哈）

不过一些小技术要点，应用场景还是稍微了解过滴~（后面再介绍下）

5.方法代理 MethodProxy

仔细观赏上面后，我们可以发现这个 MethodProxy 是 Cglib 中非常重要的一环！

比如：

1. MethodProxy 中通过 FastClassInfo 保存 FastClass 和调用方法的 index 下标
2. 只代理 非final 或者 非static 方法
3. 如果需要对所有的方法进行增强调用，可以使用 invokeSuper （第一个参数为增强的对象）。
4. 如果只想对调用的方法进行增强，不增强该方法内部使用到的同类中的其他方法，可以使用 invoke 方法  （第一个参数为原始对象）

小图小结

老规矩，来画个小图小结下👇

注意，拦截方法时，会根据这个增强的对象进行选择 f1 ,f2 ; 他们是两个不同的 FassClass 文件（f2名字最长~）

1. 如果传如的是代理对象，则会选择 f2 ，
2. 如果是原始对象，则会选择 f1 ，
3. 接着根据方法的下标 index 去文件中查找对应的方法，并进行调用~

CGlib比JDK快？

使用 CGLiB 实现动态代理，CGLib 底层采用 ASM 字节码生成框架，使用字节码技术生成代理类， 在  jdk6之前比使用 Java反射效率要高。唯一需要注意的是，CGLib不能对声明为 final 的方法进行代理， 因为 CGLib 原理是动态生成被代理类的子类。

在 jdk6、jdk7、jdk8 逐步对JDK动态代理优化之后，在调用次数较少的情况下，JDK代理效率 高于 CGLIB代理效率。只有当进行大量调用的时候，jdk6 和 jdk7 比 CGLIB 代理效率低一点，但是到jdk8的时候，jdk代理效率高于CGLIB代理，总之，每一次 jdk版本升级，JDK代理效率 都得到提升，而  CGLIB代理效率 确有点跟不上步伐。

—— https://blog.csdn.net/m0_57711043/article/details/117020684

CGLIB和Jdk动态代理的区别

关于 JDK动态代理的可以查看上文👉 Java代理模式和字节码的探索

1. Jdk动态代理 只能对实现了接口的类进行代理 ，而 CGLIB 只能代理非final 类，因为它要去生成代理类的子类（没有 Jdk动态代理 的局限性）
2. Jdk动态代理 生成的字节码文件中，代理类都继承了 Proxy 类，并实现了接口，而且生成字节码的效率比CGLIB 高（cglib 一式三份 ，jdk只有一份)
3. Jdk动态代理 中有个显眼的变量 h ，debug 时多留意下就可以了~
4. CGLIB 底层使用 ASM 框架来操作字节码文件，同时利用 FassClass 机制，实现对方法的快速索引并直接调用，不用经过反射，而 Jdk动态代理 则采用反射API进行操作

ASM

介绍

ASM 是一个通用的 Java 字节码操作和分析框架。

结合上面的 cglib 有这么一张图（来自网络）

ASM 的用途：

1. AOP
2. 结合 javaagent 可以实现 热部署，以及日志追踪（类似 SkyWalking )
3. arthas 的运行也是基于这个 javaagent 和 ASM 的，同时还使用到 JVMTI（JVM Tool Interface）

真就知道这点皮毛 哈哈哈

Spring AOP

嘿嘿，赶紧来看最后一点吧~ 在 Spring 中的使用

在 Spring 中，有下面这么两个代理类：JdkDynamicAopProxy 和 CglibAopProxy

JdkDynamicAopProxy

源码如下👇

CglibAopProxy

这里删去了很多代码，可以看到高亮的部分使用到了我们上面提到的 enhancer

SpringAOP 小结

在 Spring 中：

1. 对象实现接口，使用 JDK动态代理

2. 对象没有实现接口，使用 Cglib动态代理  

3. 可以强制使用CGlib  ，配置 @EnableAspectJAutoProxy(proxyTargetClass = true) 或者 spring.aop.proxy-target-class=true

总结

这次的内容比较多，就弄成了个思维导图啦，最主要的是 cglib 特点， FassClass机制 以及 Cglib和JDK动态代理的对比  ，还有 SpringAOP 这四个，扩展的有这个 ASM😄

小伙伴们如果需要这个思维导图可以直接在公众号后台回复 "代理模式2" 获取😝

下期预告： 通过一个实际项目，来和大家分享下这个 Springboot 中 AOP 失效的原因 😄

最后

欢迎小伙伴们来一起探讨问题~

如果你觉得本篇文章还不错的话，那拜托再点点赞支持一下呀😝

让我们开始这一场意外的相遇吧！~

欢迎留言！谢谢支持！ヾ(≧▽≦*)o 冲冲冲！！

我是4ye 咱们下期应该……很快再见！！ 😆