如何使用CGLib等字节码库高效创建无默认构造的Java领域代理对象

问题1：是否需要担心该场景的效率问题？ #

如果领域对象单批次创建量在万级以上，需要做优化，否则可以不用过度提前优化。
CGLib的性能开销核心来自首次运行时生成代理类的字节码生成、类加载过程，这部分开销是一次性的。如果复用代理类，后续仅通过Objenesis实例化、设置回调的开销非常低，和普通对象实例化的性能差距在一个数量级以内，完全可以支撑十万甚至百万级的实例创建需求。

问题2：更优实现方式、CGLib无默认构造函数的正确实例化方案 #

无默认构造函数的CGLib实例化两种正确姿势：

1. 显式调用父类构造函数：调用Enhancer.create(Class[] argumentTypes, Object[] arguments)方法，传入和父类构造匹配的参数类型、参数值，会自动调用父类对应构造完成实例化。该方案适合你需要初始化父类其他字段的场景。
2. 跳过构造函数实例化：就是你当前用的Objenesis方案，完全跳过构造函数执行，不会初始化父类的任何字段，也不需要父类存在无参构造，非常适合你当前只需要响应getId方法、不需要其他字段的场景，性能比调用构造的方案更高。

最优优化方案

你只需要缓存代理类和对应的Objenesis实例化器即可，不需要缓存Factory实例，代码示例如下：

public class DomainProxyFactory {
    public static final ObjenesisStd OBJENESIS = new ObjenesisStd();
    // 缓存代理类
    private static final Class<?> DOMAIN_FOO_PROXY_CLASS;
    // 缓存实例化器
    private static final ObjectInstantiator<?> DOMAIN_FOO_INSTANTIATOR;

    static {
        Enhancer enhancer = new Enhancer();
        enhancer.setSuperclass(DomainFoo.class);
        enhancer.setCallbackType(MethodInterceptor.class);
        DOMAIN_FOO_PROXY_CLASS = enhancer.createClass();
        DOMAIN_FOO_INSTANTIATOR = OBJENESIS.getInstantiatorOf(DOMAIN_FOO_PROXY_CLASS);
    }

    public static DomainFoo newFoo(Integer id) {
        DomainFoo proxy = (DomainFoo) DOMAIN_FOO_INSTANTIATOR.newInstance();
        ((Factory) proxy).setCallbacks(new Callback[]{new DomainProxyInterceptor(id)});
        return proxy;
    }

    @RequiredArgsConstructor
    private static class DomainProxyInterceptor implements MethodInterceptor {
        @NonNull
        private final Integer id;
        @Override
        public Object intercept(Object o, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {
            if (method.getName().equals("getId")) {
                return id;
            }
            throw new UnsupportedOperationException(method.getName() + " is not supported");
        }
    }
}

该方案把字节码生成、类加载、实例化器创建的开销都放到类加载阶段执行，运行时创建实例仅需要实例化对象、设置回调两步，性能达到最高。

问题3：修复NoSuchMethodError报错 #

报错原因确实是Factory.newInstance()的无参重载默认尝试调用代理类的无参构造，而你的代理类继承自没有无参构造的DomainFoo，生成的代理类也没有无参构造，所以调用失败。
两种修复方案：

1. 改用问题2中给出的缓存代理类+实例化器的方案，完全不使用Factory.newInstance()方法，从根源避免该问题。
2. 如果你一定要用Factory.newInstance()，可以调用带构造参数的重载方法，显式传入父类构造的参数类型和值：

public static DomainFoo newFoo(Integer id) {
    val callbacks = new Callback[]{new DomainProxyInterceptor(id)};
    // 传入父类构造的参数类型、参数值，匹配@RequiredArgsConstructor生成的Integer参数构造
    return (DomainFoo) FOO_FACTORY.newInstance(new Class[]{Integer.class}, new Object[]{id}, callbacks);
}

注意该方案会执行父类DomainFoo的构造函数，会初始化所有final字段，如果你的父类构造有其他逻辑也会执行，不符合你仅需要getId返回指定值的需求，更推荐第一种方案。

问题4：其他可选方案 #

• ByteBuddy：比CGLib更活跃，API设计更友好，对JDK 9+的模块化、高版本JDK的支持更好，性能和CGLib相当。你可以用ByteBuddy生成代理类，同样可以搭配Objenesis实例化，代码可读性、可维护性比CGLib更高。
• 手写静态代理类：如果你的DomainFoo类的方法变更频率很低，可以直接手写一个DomainFoo的静态代理子类，重写getId返回指定值，其他方法全部抛出异常，该方案没有任何运行时字节码开销，性能是所有方案中最高的，唯一缺点是需要和父类方法同步变更。
• 如果你后续会抽取领域类的公共接口：可以直接用JDK动态代理实现，不需要引入第三方字节码库，兼容性最好。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Rad