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Cglib和jdk动态代理的区别及运行性能比较

时间:2020-07-21 22:51:04      阅读:78      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:hiberna   equals   相同   类方法   选择   平台   而且   art   指令   

动态代理解决了方法之间的紧耦合,IOC解决了类与类之间的紧耦合!

Cglib和jdk动态代理的区别?
1、Jdk动态代理:利用拦截器(必须实现InvocationHandler)加上反射机制生成一个代理接口的匿名类,在调用具体方法前调用InvokeHandler来处理
2、 Cglib动态代理:利用ASM框架,对代理对象类生成的class文件加载进来,通过修改其字节码生成子类来处理
什么时候用cglib什么时候用jdk动态代理?
1、目标对象生成了接口 默认用JDK动态代理
2、如果目标对象使用了接口,可以强制使用cglib
3、如果目标对象没有实现接口,必须采用cglib库,Spring会自动在JDK动态代理和cglib之间转换
JDK动态代理和cglib字节码生成的区别?
1、JDK动态代理只能对实现了接口的类生成代理,而不能针对类
2、Cglib是针对类实现代理,主要是对指定的类生成一个子类,覆盖其中的方法,并覆盖其中方法的增强,但是因为采用的是继承,所以该类或方法最好不要生成final,对于final类或方法,是无法继承的
Cglib比JDK快?
1、cglib底层是ASM字节码生成框架,但是字节码技术生成代理类,在JDL1.6之前比使用java反射的效率要高
2、在jdk6之后逐步对JDK动态代理进行了优化,在调用次数比较少时效率高于cglib代理效率
3、只有在大量调用的时候cglib的效率高,但是在1.8的时候JDK的效率已高于cglib
4、Cglib不能对声明final的方法进行代理,因为cglib是动态生成代理对象,final关键字修饰的类不可变只能被引用不能被修改
Spring如何选择是用JDK还是cglib?
1、当bean实现接口时,会用JDK代理模式
2、当bean没有实现接口,用cglib实现
3、可以强制使用cglib(在spring配置中加入<aop:aspectj-autoproxy proxyt-target-class=”true”/>)
一. Cglib原理
动态生成一个要代理的子类,子类重写要代理的类的所有不是final的方法。在子类中采用方法拦截技术拦截所有的父类方法的调用,顺势织入横切逻辑,它比Java反射的jdk动态代理要快
Cglib是一个强大的、高性能的代码生成包,它被广泛应用在许多AOP框架中,为他们提供方法的拦截
技术图片
 
最底层的是字节码Bytecode,字节码是java为了保证依次运行,可以跨平台使用的一种虚拟指令格式
在字节码文件之上的是ASM,只是一种直接操作字节码的框架,应用ASM需要对Java字节码、class结构比较熟悉
位于ASM上面的是Cglib,groovy、beanshell,后来那个种并不是Java体系中的内容是脚本语言,他们通过ASM框架生成字节码变相执行Java代码,在JVM中程序执行不一定非要写java代码,只要能生成java字节码,jvm并不关系字节码的来源
位于cglib、groovy、beanshell之上的就是hibernate和spring AOP
最上面的是applications,既具体应用,一般是一个web项目或者本地跑一个程序、
使用cglib代码对类做代理?
使用cglib定义不同的拦截策略?
构造函数不拦截方法
用MethodInterceptor和Enhancer实现一个动态代理
Jdk中的动态代理
JDK中的动态代理是通过反射类Proxy以及InvocationHandler回调接口实现的,但是JDK中所有要进行动态代理的类必须要实现一个接口,也就是说只能对该类所实现接口中定义的方法进行代理,这在实际编程中有一定的局限性,而且使用反射的效率也不高
Cglib实现
使用cglib是实现动态代理,不受代理类必须实现接口的限制,因为cglib底层是用ASM框架,使用字节码技术生成代理类,你使用Java反射的效率要高,cglib不能对声明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
 
Cglib的第三方库提供的动态代理
 1 /**
 2  * 动态代理:
 3  *  特点:字节码随用随创建,随用随加载
 4  *  作用:不修改源码的基础上对方法增强
 5  *  分类:
 6  *      基于接口的动态代理
 7  *      基于子类的动态代理
 8  *  基于子类的动态代理:
 9  *      涉及的类:Enhancer
10  *      提供者:第三方cglib库
11  *  如何创建代理对象:
12  *      使用Enhancer类中的create方法
13  *  创建代理对象的要求:
14  *      被代理类不能是最终类
15  *  newProxyInstance方法的参数:在使用代理时需要转换成指定的对象
16  *      ClassLoader:类加载器
17  *          他是用于加载代理对象字节码的。和被代理对象使用相同的类加载器。固定写法
18  *      Callback:用于提供增强的代码
19  *          他是让我们写如何代理。我们一般写一个该接口的实现类,通常情况加都是匿名内部类,但不是必须的。
20  *          此接口的实现类,是谁用谁写。
21  *          我们一般写的都是该接口的子接口实现类,MethodInterceptor
22  */
23 com.dynamic.cglib.Producer cglibProducer= (com.dynamic.cglib.Producer) Enhancer.create(
24         com.dynamic.cglib.Producer.class,
25         new MethodInterceptor() {
26             /**
27              *  执行被代理对象的任何方法都会经过该方法
28              * @param obj
29              * @param method
30              * @param args
31              *      以上三个参数和基于接口的动态代理中invoke方法的参数是一样的
32              * @param proxy:当前执行方法的代理对象
33              * @return
34              * @throws Throwable
35              */
36             @Override
37             public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {
38                 Object returnValue=null;
39                 Float money=(Float)args[0];
40                 if("saleProduct".equals(method.getName())){
41                    returnValue= method.invoke(producer,money*0.8f);
42                 }
43                 return returnValue;
44             }
45         }
46 );
47 cglibProducer.saleProduct(100.0f);
JDK本身提供的动态代理实现
 1 /**
 2          * 动态代理:
 3          *  特点:字节码随用随创建,随用随加载
 4          *  作用:不修改源码的基础上对方法增强
 5          *  分类:
 6          *      基于接口的动态代理
 7          *      基于子类的动态代理
 8          *  基于接口的动态代理:
 9          *      涉及的类:proxy
10          *      提供者:Jdk官方
11          *  如何创建代理对象:
12          *      使用Proxy类中的newProxyInstance方法
13          *  创建代理对象的要求:
14          *      被代理类最少实现一个接口,如果没有则不能使用
15          *  newProxyInstance方法的参数:在使用代理时需要转换成指定的对象
16          *      ClassLoader:类加载器
17          *          他是用于加载代理对象字节码的。和被代理对象使用相同的类加载器。固定写法
18          *      Class[]:字节码数组
19          *          它是用于让代理对象和被代理对象有相同方法。固定写法
20          *      InvocationHandler:用于提供增强的代码
21          *          他是让我们写如何代理。我们一般写一个该接口的实现类,通常情况加都是匿名内部类,但不是必须的。
22          *          此接口的实现类,是谁用谁写。
23          */
24        IProducer proxyProducer=  (IProducer) Proxy.newProxyInstance(
25                 producer.getClass().getClassLoader(),
26                 producer.getClass().getInterfaces(),
27 
28                new InvocationHandler() {
29                    /**
30                     * 作用:执行被代理对象的任何接口方法都会经过该方法
31                     * @param proxy  代理对象的引用
32                     * @param method 当前执行的方法
33                     * @param args   当前执行方法所需的参数
34                     * @return       和被代理对象有相同返回值
35                     * @throws Throwable
36                     */
37                     @Override
38                     public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
39 //                        提供增强的代码
40 //                        1、获取方法执行的参数
41                         Object returnValue=null;
42                         Float money=(Float)args[0];
43                         if("saleProduct".equals(method.getName())){
44                            returnValue= method.invoke(producer,money*0.8f);
45                         }
46                         return returnValue;
47                     }
48                 }
49         );
JDK和Cglib的区别:
 
Cglib
JDK
是否提供子类代理
是否提供接口代理
是(可强制)
区别
必须依赖于CGLib的类库,但是它需要类来实现任何接口代理的是指定的类生成一个子类,覆盖其中的方法
实现InvocationHandler 
使用Proxy.newProxyInstance产生代理对象
被代理的对象必须要实现接口

 

都说 Cglib 创建的动态代理的运行性能比 JDK 动态代理能高出大概 10 倍,今日抱着怀疑精神验证了一下,发现情况有所不同,遂贴出实验结果,以供参考和讨论。

代码很简单,首先,定义一个 Test 接口,和一个实现 TestImpl 。Test 接口仅定义一个方法 test,对传入的 int 参数加 1 后返回。代码如下:

package my.test;

public interface Test {
    
    public int test(int i);
    
}
package my.test;

public class TestImpl implements Test{
    public int test(int i) {
        return i+1;
    }
}
然后,定义了三种代理的实现:装饰者模式实现的代理(decorator),JDK 动态代理(dynamic proxy) 和 Cglib 动态代理 (cglib proxy)。代码如下:
package my.test;

public class DecoratorTest implements Test{
    private Test target;
    
    public DecoratorTest(Test target) {
        this.target = target;
    }

    public int test(int i) {
        return target.test(i);
    }
}
package my.test;

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;

public class DynamicProxyTest implements InvocationHandler {
    private Test target;

    private DynamicProxyTest(Test target) {
        this.target = target;
    }

    public static Test newProxyInstance(Test target) {
        return (Test) Proxy
                .newProxyInstance(DynamicProxyTest.class.getClassLoader(),
                        new Class<?>[] { Test.class },
                        new DynamicProxyTest(target));

    }

    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
            throws Throwable {
        return method.invoke(target, args);
    }
}
package my.test;

import java.lang.reflect.Method;

import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;

public class CglibProxyTest implements MethodInterceptor {
    
    private CglibProxyTest() {
    }
    
    public static <T extends Test> Test newProxyInstance(Class<T> targetInstanceClazz){
        Enhancer enhancer = new Enhancer();
        enhancer.setSuperclass(targetInstanceClazz);
        enhancer.setCallback(new CglibProxyTest());
        return (Test) enhancer.create();
    }

    public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args,
            MethodProxy proxy) throws Throwable {
        return proxy.invokeSuper(obj, args);
    }

}

以 TestImpl 的调用耗时作为基准,对比通过其它三种代理进行调用的耗时。测试代码如下:

package my.test;

import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map;

public class ProxyPerfTester {

    public static void main(String[] args) {
        //创建测试对象;
        Test nativeTest = new TestImpl();
        Test decorator = new DecoratorTest(nativeTest);
        Test dynamicProxy = DynamicProxyTest.newProxyInstance(nativeTest);
        Test cglibProxy = CglibProxyTest.newProxyInstance(TestImpl.class);

        //预热一下;
        int preRunCount = 10000;
        runWithoutMonitor(nativeTest, preRunCount);
        runWithoutMonitor(decorator, preRunCount);
        runWithoutMonitor(cglibProxy, preRunCount);
        runWithoutMonitor(dynamicProxy, preRunCount);
        
        //执行测试;
        Map<String, Test> tests = new LinkedHashMap<String, Test>();
        tests.put("Native   ", nativeTest);
        tests.put("Decorator", decorator);
        tests.put("Dynamic  ", dynamicProxy);
        tests.put("Cglib    ", cglibProxy);
        int repeatCount = 3;
        int runCount = 1000000;
        runTest(repeatCount, runCount, tests);
        runCount = 50000000;
        runTest(repeatCount, runCount, tests);
    }
    
    private static void runTest(int repeatCount, int runCount, Map<String, Test> tests){
        System.out.println(String.format("\n==================== run test : [repeatCount=%s] [runCount=%s] [java.version=%s] ====================", repeatCount, runCount, System.getProperty("java.version")));
        for (int i = 0; i < repeatCount; i++) {
            System.out.println(String.format("\n--------- test : [%s] ---------", (i+1)));
            for (String key : tests.keySet()) {
                runWithMonitor(tests.get(key), runCount, key);
            }
        }
    }
    
    private static void runWithoutMonitor(Test test, int runCount) {
        for (int i = 0; i < runCount; i++) {
            test.test(i);
        }
    }
    
    private static void runWithMonitor(Test test, int runCount, String tag) {
        long start = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < runCount; i++) {
            test.test(i);
        }
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("["+tag + "] Elapsed Time:" + (end-start) + "ms");
    }
}

测试用例分别在 jdk6、 jdk7、jdk8 下进行了测试,每次测试分别以 1,000,000 和 50,000,000 循环次数调用 test 方法,并重复3次。

  • jdk6 下的测试结果如下:
==================== run test : [repeatCount=3] [runCount=1000000] [java.version=1.6.0_45] ====================

--------- test : [1] ---------
[Native   ] Elapsed Time:2ms
[Decorator] Elapsed Time:12ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:31ms
[Cglib    ] Elapsed Time:31ms

--------- test : [2] ---------
[Native   ] Elapsed Time:7ms
[Decorator] Elapsed Time:7ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:31ms
[Cglib    ] Elapsed Time:27ms

--------- test : [3] ---------
[Native   ] Elapsed Time:7ms
[Decorator] Elapsed Time:6ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:23ms
[Cglib    ] Elapsed Time:29ms

==================== run test : [repeatCount=3] [runCount=50000000] [java.version=1.6.0_45] ====================

--------- test : [1] ---------
[Native   ] Elapsed Time:212ms
[Decorator] Elapsed Time:226ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:1054ms
[Cglib    ] Elapsed Time:830ms

--------- test : [2] ---------
[Native   ] Elapsed Time:184ms
[Decorator] Elapsed Time:222ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:1020ms
[Cglib    ] Elapsed Time:826ms

--------- test : [3] ---------
[Native   ] Elapsed Time:184ms
[Decorator] Elapsed Time:208ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:979ms
[Cglib    ] Elapsed Time:832ms

  测试结果表明:jdk6 下,在运行次数较少的情况下,jdk动态代理与 cglib 差距不明显,甚至更快一些;而当调用次数增加之后, cglib 表现稍微更快一些,然而仅仅是“稍微”好一些,远没达到 10 倍差距。

  • jdk7 下的测试结果如下:
==================== run test : [repeatCount=3] [runCount=1000000] [java.version=1.7.0_60] ====================

--------- test : [1] ---------
[Native   ] Elapsed Time:2ms
[Decorator] Elapsed Time:12ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:19ms
[Cglib    ] Elapsed Time:26ms

--------- test : [2] ---------
[Native   ] Elapsed Time:3ms
[Decorator] Elapsed Time:5ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:17ms
[Cglib    ] Elapsed Time:20ms

--------- test : [3] ---------
[Native   ] Elapsed Time:4ms
[Decorator] Elapsed Time:4ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:13ms
[Cglib    ] Elapsed Time:27ms

==================== run test : [repeatCount=3] [runCount=50000000] [java.version=1.7.0_60] ====================

--------- test : [1] ---------
[Native   ] Elapsed Time:208ms
[Decorator] Elapsed Time:210ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:551ms
[Cglib    ] Elapsed Time:923ms

--------- test : [2] ---------
[Native   ] Elapsed Time:238ms
[Decorator] Elapsed Time:210ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:483ms
[Cglib    ] Elapsed Time:872ms

--------- test : [3] ---------
[Native   ] Elapsed Time:217ms
[Decorator] Elapsed Time:208ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:494ms
[Cglib    ] Elapsed Time:881ms

测试结果表明:jdk7 下,情况发生了逆转!在运行次数较少(1,000,000)的情况下,jdk动态代理比 cglib 快了差不多30%;而当调用次数增加之后(50,000,000), 动态代理比 cglib 快了接近1倍。

接下来再看看jdk8下的表现如何。

  • jdk8 下的测试结果如下:
==================== run test : [repeatCount=3] [runCount=1000000] [java.version=1.8.0_05] ====================

--------- test : [1] ---------
[Native   ] Elapsed Time:5ms
[Decorator] Elapsed Time:11ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:27ms
[Cglib    ] Elapsed Time:52ms

--------- test : [2] ---------
[Native   ] Elapsed Time:4ms
[Decorator] Elapsed Time:6ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:11ms
[Cglib    ] Elapsed Time:24ms

--------- test : [3] ---------
[Native   ] Elapsed Time:4ms
[Decorator] Elapsed Time:5ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:9ms
[Cglib    ] Elapsed Time:26ms

==================== run test : [repeatCount=3] [runCount=50000000] [java.version=1.8.0_05] ====================

--------- test : [1] ---------
[Native   ] Elapsed Time:194ms
[Decorator] Elapsed Time:211ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:538ms
[Cglib    ] Elapsed Time:965ms

--------- test : [2] ---------
[Native   ] Elapsed Time:194ms
[Decorator] Elapsed Time:214ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:503ms
[Cglib    ] Elapsed Time:969ms

--------- test : [3] ---------
[Native   ] Elapsed Time:190ms
[Decorator] Elapsed Time:209ms
[Dynamic  ] Elapsed Time:495ms
[Cglib    ] Elapsed Time:939ms

测试结果表明:jdk8 下,延续了 JDK7 下的惊天大逆转!不过还观察另外有一个细微的变化,从绝对值来看 cglib 在 jdk8 下的表现似乎比 jdk7 还要差一点点,尽管只是一点点,但经过反复多次的执行仍然是这个趋势(注:这个趋势的结论并不严谨,只是捎带一提,如需得出结论还需进行更多样的对比实验)。

结论:从 jdk6 到 jdk7、jdk8 ,动态代理的性能得到了显著的提升,而 cglib 的表现并未跟上,甚至可能会略微下降。传言的 cglib 比 jdk动态代理高出 10 倍的情况也许是出现在更低版本的 jdk 上吧。

以上测试用例虽然简单,但揭示了 jdk 版本升级可能会带来一些新技术改变,会使我们以前的经验失效。放在真实业务场景下时,还需要按照实际情况进行测试后才能得出特定于场景的结论。

总之,实践出真知,还要与时俱进地去检视更新一些以往经验。

注:上述实验中 cglib 的版本是 3.1 。

 

转载: Cglib和jdk动态代理的区别

         Cglib 与 JDK动态代理的运行性能比较

 

Cglib和jdk动态代理的区别及运行性能比较

标签:hiberna   equals   相同   类方法   选择   平台   而且   art   指令   

原文地址:https://www.cnblogs.com/brithToSpring/p/13356626.html

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