Java設(shè)計模式之代理模式與@Async異步注解失效的解決

更新時間：2022年07月27日 09:34:43 作者：kaico2018

代理模式是Java常見的設(shè)計模式之一。所謂代理模式是指客戶端并不直接調(diào)用實際的對象，而是通過調(diào)用代理，來間接的調(diào)用實際的對象

JDK動態(tài)代理實現(xiàn)自定義異步注解(@Async)

實現(xiàn)思路：

首先自定義一個注解，命名為：ExtAsync
實現(xiàn)一個接口，這個接口的實現(xiàn)類就是被代理類
實現(xiàn)jdk的InvocationHandler接口，根據(jù)反射獲取目標(biāo)方法的信息，判斷是否有異步注解，如果有則另起一個線程異步執(zhí)行去。

1、異步注解

@Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface ExtAsync {
}

2、接口和實現(xiàn)類

//接口
public interface OrderService {
    String addOrder();
    void addOrderLog();
}
//實現(xiàn)類
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
    private OrderService orderServiceProxy;
    public String addOrder() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ">>>流程1");
        orderServiceProxy.addOrderLog();
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ">>>流程3");
        return "addOrder";
    }
    @ExtAsync
    public void addOrderLog() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ">>>流程2");
    }
    public void setOrderServiceProxy(OrderService orderServiceProxy) {
        this.orderServiceProxy = orderServiceProxy;
    }
}

3、JDK動態(tài)代理需要實現(xiàn)的InvocationHandler接口類

public class MayiktInvocationHandler implements InvocationHandler {
    /**
     * 目標(biāo)對象
     */
    private Object target;
    /**
     * 定義線程池
     */
    private ExecutorService executorService;
    public MayiktInvocationHandler(Object target) {
        this.target = target;
        executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
    }
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        //使用反射技術(shù)執(zhí)行目標(biāo)方法
//        ExtAsync extAsync = method.getDeclaredAnnotation(ExtAsync.class);
        //根據(jù)接口的信息查找到目標(biāo)對象的的方法
        Method methodImpl = target.getClass().getMethod(method.getName(), method.getParameterTypes());
        ExtAsync extAsync = methodImpl.getDeclaredAnnotation(ExtAsync.class);
        if (extAsync == null) {
            // 該方法上沒有加上異步注解，則直接調(diào)用目標(biāo)方法
            return method.invoke(target, args);
        }
        // 單獨開啟一個線程異步處理目標(biāo)方法
        executorService.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                try {
                    method.invoke(target, args);
                } catch (Exception e) {
                }
            }
        });
        return null;
    }
    /**
     * 生成代理類
     *
     * @param <T>
     * @return
     */
    public <T> T getProxy() {
        return (T) Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(),
                target.getClass().getInterfaces(), this);
    }
}

4、測試類

public class Test001 {
    public static void main(String[] args) {
        OrderServiceImpl orderServiceImpl = new OrderServiceImpl();
        MayiktInvocationHandler mayiktInvocationHandler =
                new MayiktInvocationHandler(orderServiceImpl);
        // 使用Jdk生成代理對象
        OrderService orderServiceProxy = mayiktInvocationHandler.getProxy();
        // 將代理設(shè)置給目標(biāo)對象
        orderServiceImpl.setOrderServiceProxy(orderServiceProxy);
        orderServiceProxy.addOrder();
    }
}

總結(jié)分析：加上自定義的異步注解，查看輸出的日志順序，然后注釋掉異步注解，再看輸出的日志順序。

SpringAOP實現(xiàn)自定義異步注解

核心在于AOP切面類上：攔截加了自定義異步注解的方法，看起一個線程執(zhí)行目標(biāo)方法。

@Component
@Aspect
@Slf4j
public class ExtAsyncAop {
    private ExecutorService executorService;
    public ExtAsyncAop() {
        executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
    }
    @Around(value = "@annotation(com.kaico.designMode.proxy.aopAsync.ext.ExtAsync)")
    public void doBefore(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
        // 直接獲取到方法上有加上ExtAsync
        log.info(">>>攔截到我們方法上有加上ExtAsync");
        executorService.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                // 執(zhí)行我們的目標(biāo)方法
                try {
                    joinPoint.proceed();
                } catch (Throwable throwable) {
                    throwable.printStackTrace();
                }
            }
        });
    }
}

Spring的異步注解@Async失效分析

注解原理：AOP技術(shù)–》動態(tài)代理技術(shù)

Spring中是如何綜合使用Cglib和Jdk動態(tài)代理呢？

如果被代理類有實現(xiàn)接口的情況下默認(rèn)采用 Jdk動態(tài)代理可以轉(zhuǎn)換為Cglib
如果被代理類沒有實現(xiàn)接口的情況下采用Cglib

異步注解失效：

1、如果控制類（加了@RestController的類）中的有方法加上了異步注解，并且有實現(xiàn)接口的情況下，則采用JDK動態(tài)代理，控制類沒有注冊到SpringMVC容器中。

2、如果控制類（加了@RestController的類）中有的方法加上了異步注解，但是沒有實現(xiàn)接口的情況下，則采用CGLIB動態(tài)代理，控制類可以注冊到SpringMVC容器，但是異步注解會失效。

為什么失效？

底層使用動態(tài)代理模式，在代理類創(chuàng)建線程，如果沒有經(jīng)過代理類就不會創(chuàng)建線程，所以必須從Sping中獲取代理對象，通過代理對象.方法，才會經(jīng)過代理類實現(xiàn)創(chuàng)建線程異步操作。因為在控制類的方法增加異步注解的時候，調(diào)用該方法時調(diào)用的不是代理對象的方法，而是當(dāng)前對象的方法。

1、不要在當(dāng)前類直接使用異步注解，因為沒有經(jīng)歷過代理類。

2、官方建議新建一個類來進(jìn)行異步操作。

原理：如果在控制類(實現(xiàn)接口的類)上的方法上加了異步注解，采用JDK動態(tài)代理技術(shù)，代理基于接口實現(xiàn)，而接口中沒有加上@RestController注解，所以代理對象無法注冊到SpringMVC容器中。反之，如果控制類沒有實現(xiàn)接口，則采用CGLIB動態(tài)代理，生成的代理對象是采用繼承目標(biāo)對象（@RestController也會繼承過來），這時代理對象可以注入帶SpringMVC容器中。

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