动态代理的实现原理

CGLIB（Code Generation Library）动态代理的实现原理基于字节码生成技术和继承机制，其核心在于运行时生成目标类的子类，通过方法重写实现代理逻辑。以下是具体实现原理和示例的详细说明：

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一、核心实现机制

1. 子类继承
   CGLIB通过ASM框架在内存中生成目标类的子类，代理类继承目标类并重写所有非final方法。例如，若目标类是UserService，生成的代理类结构类似UserService$$EnhancerByCGLIB$$xxx，并重写addUser()方法。

2. 方法拦截
   代理类重写的方法会调用MethodInterceptor.intercept()方法，开发者可在该方法中插入增强逻辑（如日志、事务等）。例如：

   public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) {
       // 前置增强
       Object result = proxy.invokeSuper(obj, args); // 调用父类（目标类）的原始方法
       // 后置增强
       return result;
   }
   

3. FastClass优化
   CGLIB生成FastClass类，通过方法索引直接调用目标方法，避免反射带来的性能损耗。例如，代理类会生成两个FastClass文件，分别对应目标类和代理类的方法索引。

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二、为何调用原方法会变成代理方法？

以示例说明：

1. 原始类定义

   public class Coder {
       public void work() { System.out.println("认真写bug..."); }
   }
   

2. 生成代理类
   CGLIB生成子类Coder$$EnhancerByCGLIB$$xxx，并重写work()方法：

   public class Coder$$EnhancerByCGLIB$$xxx extends Coder {
       private MethodInterceptor interceptor;
       
       public void work() {
           interceptor.intercept(this, 
               MethodProxy.create(Coder.class, "work"), 
               new Object[0], 
               super.work);
       }
   }
   

3. 调用流程
   当用户调用proxy.work()时：

   • 步骤1：实际调用的是代理类Coder$$EnhancerByCGLIB$$xxx的work()方法。
   • 步骤2：代理类方法内部调用MethodInterceptor.intercept()，执行增强逻辑。
   • 步骤3：通过proxy.invokeSuper()调用父类（即原始Coder类的work()方法）。

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三、具体实现示例

1. 目标类与拦截器定义

   public class Service {
       public void process() { System.out.println("业务逻辑"); }
   }
   
   public class LogInterceptor implements MethodInterceptor {
       @Override
       public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) {
           System.out.println("前置日志");
           Object result = proxy.invokeSuper(obj, args); // 调用父类方法
           System.out.println("后置日志");
           return result;
       }
   }
   

2. 生成代理对象

   Enhancer enhancer = new Enhancer();
   enhancer.setSuperclass(Service.class);  // 设置父类为目标类
   enhancer.setCallback(new LogInterceptor()); // 设置方法拦截器
   Service proxy = (Service) enhancer.create(); // 生成代理对象
   

3. 调用代理方法

   proxy.process(); 
   // 输出：
   // 前置日志
   // 业务逻辑
   // 后置日志
   

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四、关键注意事项

1. final方法无法代理
   CGLIB通过继承实现代理，final方法无法被重写，因此无法代理。

2. 构造函数限制
   代理类默认调用目标类的无参构造函数，若目标类没有无参构造器，需通过Enhancer.create(Class[], Object[])指定参数。

3. 性能优化
   FastClass机制通过方法索引直接调用目标方法，相比JDK动态代理的反射调用，执行效率更高。

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五、与JDK动态代理的本质区别

维度	CGLIB动态代理	JDK动态代理
实现方式	继承目标类，生成子类	实现接口，生成接口代理类
目标要求	可代理普通类，无需接口	必须实现至少一个接口
方法覆盖	重写非final方法	实现接口方法
性能	初始生成慢，执行快（FastClass优化）	初始生成快，执行慢（反射调用）
适用场景	复杂类继承结构、无接口的类	简单接口代理、轻量级场景

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总结

CGLIB动态代理通过运行时生成目标类的子类，重写方法并插入拦截逻辑，使得调用原方法时实际执行的是代理类的增强逻辑。其核心依赖字节码生成技术（ASM）和MethodInterceptor拦截器机制，适用于需要代理普通类或复杂继承结构的场景。