by lostfire
如果我們把一個JSP文件發布到Tomcat里邊，JSP是可以動態改變得，也就是說隨著這個JSP文件的改變，通過瀏覽器訪問，可以獲得不同的結果。然而有沒有想過能夠讓java代碼像jsp那樣動態的改變？
實際上通過java的反射機制和內建的代理模式，完全可以做到這一點。下面就一步一步的說一下這是如何實現的。

1，準備知識

• 代理模式

• 反射機制與動態編譯

• Java的內建代理

2，基本服務

為了演示像jsp一樣的java的效果，讓我們來定義的一種服務。

public interface Postman {
??? void deliverMessage(String msg);
}
具體的實現中，候選的有兩種方案：

• 第一種是將輸出字符串到控制臺：

public class PostmanImpl implements Postman {

??? private PrintStream output;
??? public PostmanImpl() {
??? ??? output = System.out;
??? }
???
??? public void deliverMessage(String msg) {
??? ??? output.println("[Postman] " + msg);
??? ??? output.flush();
??? }
}

• 第二種是輸出字符串到文本：

public class PostmanImpl implements Postman {

??? private PrintStream output;
???
??? public PostmanImpl() throws IOException {
?? ??? output = new PrintStream(new FileOutputStream("msg.txt"));
??? }

??? public void deliverMessage(String msg) {
??? ??? output.println("[Postman] " + msg);
??? ??? output.flush();
??? }
}
在程序運行中，我們就是要通過動態修改PostmanImpl 來觀察這個JSP一樣的現象。

3，訪問服務

這里要介紹一些訪問服務的main程序，以便看到這種方式的優越性。

public class PostmanApp {

??? public static void main(String[] args) throws Exception {
??? ??? BufferedReader sysin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
??? ??? Postman postman = getPostman();
??? ??? while (true) {
??? ??? ??? System.out.print("Enter a message: ");
??? ??? ??? String msg = sysin.readLine();
??? ??? ??? postman.deliverMessage(msg);
??? ??? }
??? }

??? private static Postman getPostman() {
??? ??? DynaCode dynacode = new DynaCode();
??? ??? dynacode.addSourceDir(new File("dynacode"));
??? ??? return (Postman) dynacode.newProxyInstance(Postman.class,
??? ??? ??? ??? "sample.PostmanImpl");
??? }
}
我們可以看到獲取PostMan對象，只是在初始化的過程中做過一次，后邊只是訪問其deliverMessage()方法，而 sample.PostmanImpl這一實現的動態改變完全被掩藏在這個小小框架的后邊。Java文件改變后的編譯、重新載入、對象實例化和方法的調用過程完全不可見，是不是很神奇的實現。

4，DynaCode

看了這樣的主程序，你可能會首先看一下DynaCode的實現，然而我不準備詳細講述DynaCode的實現，盡管它的實現最為復雜。因為 DynaCode只是簡單的包裝了java.lang.reflect.Proxy，通過添加幾個處理class路徑和java路徑的方法輔助來完成工作的，我不想重點介紹java反射機制的，因此我們只來看DynaCode一個重要的方法。

public Object newProxyInstance(Class interfaceClass, String implClassName)
??? ??? ??? throws RuntimeException {
??? ??? MyInvocationHandler handler = new MyInvocationHandler(
??? ??? ??? ??? implClassName);
??? ??? return Proxy.newProxyInstance(interfaceClass.getClassLoader(),
??? ??? ??? ??? new Class[] { interfaceClass }, handler);
}
好了，看到了吧，DynaCode只是在內部做了一個InvocationHandler實現，并簡單的使用了Proxy的newProxyInstance()方法。

5，InvocationHandler實現

根據上面提到的java的內建代理模式，要實現一個InvocationHandler，下面這段代碼展示了MyInvocationHandler 的主要部分：

private class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {
??? ??? String backendClassName;//實際的類名
??? ??? Object backend;//實際的類對象
??? ??? public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
??? ??? ??? /**
? ? ? ? ? ? ? *? 在第一載入的時候通過loadClass來載入所需要的服務實現對象，后邊每次檢查java文件是否被修改過，
????????????? *? 如果被修改就unload當前的對象，編譯并重新載入該類。
????????????? */
??? ??? ??? Class clz = loadClass(backendClassName);
??? ??? ??? if (backend.getClass() != clz) {
??? ??? ??? ??? backend = newDynaCodeInstance(clz);
??? ??? ??? }

??? ??? ??? // 調用有效的對象的方法
??? ??? ??? return method.invoke(backend, args);
??? ??? }
??? }
在MyInvocationHandler中保存了實現接口的類名和該類的一個對象，該對象也就是通過newDynaCodeInstance（）方法得到的對象。在每一次調用該對象的方法的時候，java的Proxy機制保證了系統會自動調用MyInvocationHandler的invoke方法。
這里采用反射進行動態載入的程序，調用的實際工作是在InvocationHandler的invoke方法中做的，因此InvocationHandler要保存實際的對象。
代理模式的好處是從使用者看來如同調用實際的對象是一樣的，而實際上可以通過代理對象，程序可以動態采用不同的接口實現來完成工作，這一過程只需要在Proxy.newProxyInstance()中給定不同的實現類即可。

本文主要參照Add dynamic Java code to your application （by LiYang），完整的代碼可以從這里下載。