java8中使用interface的default方法

最近遇到一个有趣的场景，简单描述如下：有一个interface Hello，带default实现的方法hello()；想调用这个Hello.hello()。

问题是调用实例方法是需要实体的，而仅有interface并不能构造一个实例。开始想通过字节码生成技术，发现困难挺多的，在不断尝试的过程中，发现了一个新的API：MethodHandle。

Interface default method

java 8引入了一个很重要的语言特性：interface可以有方法的默认实现

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package test;
public interface Hello {
   	default String hello(String meta) {
        return "Hello" + meta;
	}
}

MethodHandle

有了default实现，是不是可以在没有实例的情况下，调用这个类呢？

MethodHandle要从jvm上的动态类型语言说起.infoq的这篇文章介绍的不错。methodHandle来自于JSR 292，包名是java.lang.invoke。之前单纯依靠符号引用来确定调用的目标方法，jvm在底层又提供一种新的动态确定目标方法的机制，类似于C的函数指针的，在性能上是优于之前的反射。

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MethodHandle sayHelloHandle = MethodHandles.lookup().findVirtual( Hello.class, "hello", MethodType.methodType(String.class, String.class));
sayHelloHandle.bindTo(new Hello()).invokeWithArguments("World");

MehodHandle的用法说实话，好麻烦，这个API设计的比较难用……言归正传，上面的这段代码离调用default实现不远了，问题在于new Hello()这个对于接口是不能直接用的，那么我们祭出第2个大招”Proxy”

dynamic proxy

动态代理对于大家已经不陌生了，我直接贴出用法

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Hello target = (Hello) Proxy.newProxyInstance(this.getClass().getClassLoader(), new Class[] { Hello.class }, (proxy, method, args) -> null);

是的，我们这里代理的对象其实什么也没有。这个时候如果直接去使用methodhandle会触发一个问题:”java.lang.IllegalAccessException: no private access for invokespecial”，非常头疼！

解决它的办法有2种

  1. 在debug的过程中找到的:field = Lookup.class.getDeclaredField("allowedModes");field.setAccessible(true);，不错，就是这个check导致的，但是反射可以动态地修改(在我们invoke之前修改即可)。

  2. 最近刚看到的，看起来比上面的那个优雅了点(其实差不多…)，请看代码，不再仔细分析…

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Hello target = (Hello) Proxy.newProxyInstance(this.getClass().getClassLoader(), new Class<?>[] { Hello.class }, (proxy, method, args) -> {
	if (method.isDefault()) {
		final Class<?> declaringClass = method.getDeclaringClass();
		Constructor<MethodHandles.Lookup> constructor = MethodHandles.Lookup.class.getDeclaredConstructor(Class.class, int.class);
		constructor.setAccessible(true);
		return constructor.newInstance(declaringClass, MethodHandles.Lookup.PRIVATE).unreflectSpecial(method, declaringClass).bindTo(proxy)
				.invokeWithArguments(args);
		} else {
			return "...";
		}
	}
);
target.hello(",World!");

从这个例子中，我们认识到2个问题:

  1. methodhandle的使用;
  2. 动态代理可以解析并调用interface中的default方法。这么看来，java还有很多神奇的地方值得学习！