java - 监控对象字段数据的变化 "from the outside"

Question

假设我有一个常规的简单 Java 类，例如:

public class Foo {
    private int data;

    public int getData() {
        return data;
    }

    public void setData(int data) {
        this.data = data;
    }
}

...我现在希望追溯(即不更改 Foo 的实现)做一些魔术，以便我可以监视“数据”字段的更改。如果我可以监控 setData() 调用，我会非常高兴。

我知道我可以使用 java.lang.reflect.Proxy 实例和 InvocationHandler 做一些接近于此的事情。但是，仅当数据属性通过代理更改时(自然地)才会涉及处理程序。而且据我了解，代理需要实现一个接口(interface)才能可用。所以下面的例子工作正常:

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

interface IFoo {

    public void setData(int data);
}

class Foo implements IFoo {

    private int data;

    public int getData() {
        return data;
    }

    public void setData(int data) {
        this.data = data;
    }
}

class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {

    private final Object monitoredInstance;

    public MyInvocationHandler(Object monitoredInstance) {
        this.monitoredInstance = monitoredInstance;
    }

    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("Invoked!");
        return method.invoke(monitoredInstance, args);
    }
}

public class ProxyTest {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Foo foo = new Foo();

        IFoo fooProxy = (IFoo) Proxy.newProxyInstance(
                Foo.class.getClassLoader(),
                new Class[]{IFoo.class},
                new MyInvocationHandler(foo));

        fooProxy.setData(42);
        System.out.println("foo data = " + foo.getData());
    }
}

但我的上述问题是需要静态定义的 IFoo 接口(interface)。如上所述，我正在寻找一种完全不需要修改 Foo 实现的解决方案。。

(我已经弄清楚如何使用 Java Compiler API 动态创建、编译和加载接口(interface)，如 IFoo。我可以遍历 Foo.class 的方法名称，找到所有“setter”，并创建一个具有这些接口(interface)的接口(interface). 尽管如此，在弄清楚所有这些之后，我真的不确定它是否对我有帮助。:-))

我希望所有这些监控业务对 Foo 实例的用户是完全透明的。我希望我最终能得到一些非常 slim 的东西，比如:

Foo foo = new Foo();
ObjectMonitor om = new ObjectMonitor();
om.monitor(foo);
foo.setData(42); // The ObjectMonitor should notice this.

有办法吗？

Answer 1

如果您所说的“实现”是指“源代码”，也许方面可以帮助您。使用 AOP，您可以将类似的东西添加到您的类方法中，并且一些 AOP 实现可以更改您的类的字节码，从而确保检测到您的类的所有使用。

如果字节码本身不能被修改，那你可能就不走运了。