[CS] 동적 프록시

CS 2023. 1. 7. 23:44

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프록시

타겟 코드의 수정 없이 접근제어 혹은 부가 기능을 추가하기 위해 주로 사용한다.

하지만, 프록시 사용을 위해서는 대상 클래스 수만큼의 프록시 클래스를 만들어줘야 한고 그 안의 코드들이 중복된다는 문제점이 있다. ( 클래스 만큼 프록시 클래스를 만드는 것은 너무나 힘들다 )

이러한 문제점을 해결하기 위해서 동적 프록시가 사용되는데, 이는 컴파일 시점이아닌, 런타임 시점에 프록시 클래스를 만들어주는 방식이다.

동적 프록시

JDK Dynamic Proxy - JAVA 에서 제공
CGLIB - 오픈소스 기술(Spring에서 사용하므로, Spring 의존관계가 있다면 사용할 수 있다.

JDK 동적 프록시

JDK 동적 프록시는 인터페이스를 기반으로 프록시를 동적으로 만들어준다. 따라서 인터페이스 가 필수다.

Example )

Animal.java

public interface Animal {
    String bark();
}

Cat.java

public class Cat implements Animal{
    @Override
    public String bark() {
        return "냐옹~냐옹~";
    }
}

Jdk Dynamic Proxy에 적용할 로직은 InvocationHandler 인터페이스를 구현해서 작성한다.

TimeInvocationHandler.java

@Slf4j
public class TimeInvocationHandler implements InvocationHandler {

// 동적 프록시가 호출할 대상private final Object target;

    public TimeInvocationHandler(Object target) {
        this.target = target;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
// proxy - 프록시 자신// method - 호출한 메서드// args - 메소드를 호출할 때 전달한 인수
        log.info("TimeProxy 실행");
        long startTime = System.currentTimeMillis();

        Object result = method.invoke(target, args);

        long endTime = System.currentTimeMillis();
        long resultTime = endTime - startTime;
        log.info("TimeProxy 종료 resultTime={}", resultTime);
        return result;
    }
}

@Test
void dynamicProxyTest() {
    Animal target = new Cat();
// 동적 프록시에 적용할 핸들러 로직
    TimeInvocationHandler handler = new TimeInvocationHandler(target);

// proxy 동적 생성 (java.lang.reflect.Proxy)// 인터페이스를 기반(new Class[])으로 동작 프록시를 생성하고 그 결과를 반환한다.
    Animal proxy = (Animal)Proxy.newProxyInstance(Animal.class.getClassLoader(), new Class[]{Animal.class}, handler);
    proxy.bark();
    log.info("targetClass={}, proxyClass={}", target.getClass(), proxy.getClass());
}

targetClass=class hello.proxy.jdkdynamic.code.Cat, proxyClass=class com.sun.proxy.$Proxy12

Proxy 클래스는 class com.sun.proxy.$Proxy12 동적으로 생성된 클래스이다. 이 프록시는 TimeInvocationHandler 로직을 실행한다.
적용 대상 만큼 프록시 객체를 만들지 않아도 되며, 부가 기능 로직(InvocationHandler)를 한번만 개발해서 공통으로 적용할 수 있다.

CGLIB

바이트코드를 조작해서 동적으로 클래스를 생성하는 기술
인터페이스가 없어도 구체 클래스만 가지고 동적 프록시를 만들어낼 수 있다.
스프링을 사용한다면 별도의 외부 라이브러리를 추가하지 않아도 된다.

예시

Cat.java

public class Cat {
    public String bark() {
        return "냐옹~냐옹";
    }
}

Jdk Dynamic Proxy 에서 InvocationHandler를 제공했듯이, CGLIB는 MethodInterceptor를 제공한다.

TimeMethodInterceptor.java

@Slf4j
public class TimeMethodInterceptor implements MethodInterceptor {

// 프록시가 호출할 실제 대상private final Object target;

    public TimeMethodInterceptor(Object target) {
        this.target = target;
    }

    @Override
    public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
// obj - CGLIB가 적용된 객체// method - 호출된 메서드// args - 메서드를 호출하면서 전달된 인수// methodProxy - 메서드 호출에 사용
    	log.info("TimeProxy 실행");
        long startTime = System.currentTimeMillis();

        Object result = methodProxy.invoke(target, args);

        long endTime = System.currentTimeMillis();
        long resultTime = endTime - startTime;
        log.info("TimeProxy 종료 resultTime={}", resultTime);
        return result;
    }
}

@Test
void cglibProxyTest() {
// 인터페이스가 없는 구체 클래스
    Cat target = new Cat();

// Enhancer 를 사용하여 프록시를 생성한다.
    Enhancer enhancer = new Enhancer();
// 구체 클래스를 상속받아 프록시를 생성할 수 있다.
    enhancer.setSuperclass(Cat.class);
// 프록시에 적용할 실행 로직을 할당한다.
    enhancer.setCallback(new TimeMethodInterceptor(target));
    Cat proxy = (Cat)enhancer.create();
    proxy.bark();
    log.info("targetClass={}, proxyClass={}", target.getClass(), proxy.getClass());
}

targetClass=class hello.proxy.cglib.code.Cat, proxyClass=class hello.proxy.cglib.code.Cat$$EnhancerByCGLIB$$3ad8d5cd

대상클래스$$EnhancerByCGLIB$$임의코드
제약 조건
- 생성자 체크 - CGLIB는 자식 클래스를 동적으로 생성하기 때문에 기본 생성자가 필요하다.
- 클래스에 final 키워드가 붙으면 상속이 불가하다. - CGLIB 예외 발생
- 메서드 final 키워드가 붙으면 메서드 오버라이딩이 불가하다. - CGLIB 프록시 로직이 동작하지 않음

결론**, 동적 프록시를 사용하면 프록시를 사용할때처럼 클래스마다 프록시 클래스를 만들지 않고, 프록시를 적용할 코드를 하나만 만들어두고 동적 프록시 기술을 사용하여 프록시 객체를 런타임 시점에만 생성해주면 됩니다.**

참조

https://gong-story.tistory.com/22

https://cornswrold.tistory.com/576

스프링 핵심 원리 - 고급편 (김영한님)

프록시

타겟 코드의 수정 없이 접근제어 혹은 부가 기능을 추가하기 위해 주로 사용한다.

이러한 문제점을 해결하기 위해서 동적 프록시가 사용되는데, 이는 컴파일 시점이아닌, 런타임 시점에 프록시 클래스를 만들어주는 방식이다.

동적 프록시

JDK Dynamic Proxy - JAVA 에서 제공
CGLIB - 오픈소스 기술(Spring에서 사용하므로, Spring 의존관계가 있다면 사용할 수 있다.

JDK 동적 프록시

JDK 동적 프록시는 인터페이스를 기반으로 프록시를 동적으로 만들어준다. 따라서 인터페이스 가 필수다.

Example )

Animal.java

public interface Animal {
    String bark();
}

Cat.java

public class Cat implements Animal{
    @Override
    public String bark() {
        return "냐옹~냐옹~";
    }
}

Jdk Dynamic Proxy에 적용할 로직은 InvocationHandler 인터페이스를 구현해서 작성한다.

TimeInvocationHandler.java

@Slf4j
public class TimeInvocationHandler implements InvocationHandler {

// 동적 프록시가 호출할 대상private final Object target;

    public TimeInvocationHandler(Object target) {
        this.target = target;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
// proxy - 프록시 자신// method - 호출한 메서드// args - 메소드를 호출할 때 전달한 인수
        log.info("TimeProxy 실행");
        long startTime = System.currentTimeMillis();

        Object result = method.invoke(target, args);

        long endTime = System.currentTimeMillis();
        long resultTime = endTime - startTime;
        log.info("TimeProxy 종료 resultTime={}", resultTime);
        return result;
    }
}

@Test
void dynamicProxyTest() {
    Animal target = new Cat();
// 동적 프록시에 적용할 핸들러 로직
    TimeInvocationHandler handler = new TimeInvocationHandler(target);

// proxy 동적 생성 (java.lang.reflect.Proxy)// 인터페이스를 기반(new Class[])으로 동작 프록시를 생성하고 그 결과를 반환한다.
    Animal proxy = (Animal)Proxy.newProxyInstance(Animal.class.getClassLoader(), new Class[]{Animal.class}, handler);
    proxy.bark();
    log.info("targetClass={}, proxyClass={}", target.getClass(), proxy.getClass());
}

targetClass=class hello.proxy.jdkdynamic.code.Cat, proxyClass=class com.sun.proxy.$Proxy12

Proxy 클래스는 class com.sun.proxy.$Proxy12 동적으로 생성된 클래스이다. 이 프록시는 TimeInvocationHandler 로직을 실행한다.
적용 대상 만큼 프록시 객체를 만들지 않아도 되며, 부가 기능 로직(InvocationHandler)를 한번만 개발해서 공통으로 적용할 수 있다.

CGLIB

바이트코드를 조작해서 동적으로 클래스를 생성하는 기술
인터페이스가 없어도 구체 클래스만 가지고 동적 프록시를 만들어낼 수 있다.
스프링을 사용한다면 별도의 외부 라이브러리를 추가하지 않아도 된다.

예시

Cat.java

public class Cat {
    public String bark() {
        return "냐옹~냐옹";
    }
}

Jdk Dynamic Proxy 에서 InvocationHandler를 제공했듯이, CGLIB는 MethodInterceptor를 제공한다.

TimeMethodInterceptor.java

@Slf4j
public class TimeMethodInterceptor implements MethodInterceptor {

// 프록시가 호출할 실제 대상private final Object target;

    public TimeMethodInterceptor(Object target) {
        this.target = target;
    }

    @Override
    public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
// obj - CGLIB가 적용된 객체// method - 호출된 메서드// args - 메서드를 호출하면서 전달된 인수// methodProxy - 메서드 호출에 사용
    	log.info("TimeProxy 실행");
        long startTime = System.currentTimeMillis();

        Object result = methodProxy.invoke(target, args);

        long endTime = System.currentTimeMillis();
        long resultTime = endTime - startTime;
        log.info("TimeProxy 종료 resultTime={}", resultTime);
        return result;
    }
}

@Test
void cglibProxyTest() {
// 인터페이스가 없는 구체 클래스
    Cat target = new Cat();

// Enhancer 를 사용하여 프록시를 생성한다.
    Enhancer enhancer = new Enhancer();
// 구체 클래스를 상속받아 프록시를 생성할 수 있다.
    enhancer.setSuperclass(Cat.class);
// 프록시에 적용할 실행 로직을 할당한다.
    enhancer.setCallback(new TimeMethodInterceptor(target));
    Cat proxy = (Cat)enhancer.create();
    proxy.bark();
    log.info("targetClass={}, proxyClass={}", target.getClass(), proxy.getClass());
}

targetClass=class hello.proxy.cglib.code.Cat, proxyClass=class hello.proxy.cglib.code.Cat$$EnhancerByCGLIB$$3ad8d5cd

대상클래스$$EnhancerByCGLIB$$임의코드
제약 조건
- 생성자 체크 - CGLIB는 자식 클래스를 동적으로 생성하기 때문에 기본 생성자가 필요하다.
- 클래스에 final 키워드가 붙으면 상속이 불가하다. - CGLIB 예외 발생
- 메서드 final 키워드가 붙으면 메서드 오버라이딩이 불가하다. - CGLIB 프록시 로직이 동작하지 않음

참조

https://gong-story.tistory.com/22

https://cornswrold.tistory.com/576

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