设计模式之代理模式

设计模式之代理模式

1. 代理模式具体介绍

   1. 代理模式：为被代理对象提供一个提升，以控制对这个对象的访问。即通过代理对象访问目标对象。这样做的好处是：可以在目标对象实现的基础上，增加额外的功能操作，即扩展目标对象的功能

   2. 被代替的对象可以是远程对象、创建开销大的对象或者需要进行安全控制的对象

   3. 代理模式有三种不同的类型：静态代理、动态代理(JDK代理)、Cglib代理（特点可以在内存中动态的创建对象，而不需要实现接口，属于动态代理范畴）

   4. 代理模式类图

      

2. 静态代理模式基本介绍

   1. 静态代理在使用时，需要定义接口或者父类，被代理的对象(即目标对象)与代理对象一起实现相同的接口或者继承相同的父类

   2. 案例

      1. 要求

         1. 定义一个接口IteacherDao

         2. 目标对象TeacherDao实现接口ITeacherDao

         3. 使用静态代理方式，就需要在代理对象TeacherDaoProxy中也实现接口IteacherDao

         4. 调用的时候通过调用代理对象的方法来调用目标对象

         5. 注意：代理对象与目标对象要实现相同的接口，然后通过调用相同的方法来调用目标对象的方法

      2. 静态代理类图

         

      3. 代码实现

         //接口，代理对象和被代理对象都需要实现
         public interface ITeacherDao{
             public abstract void teach();
         }
         ​
         //创建被代理对象类
         public class TeacherDao implements ITeacherDao{
             @Override
             public void teach(){
                 System.out.println("开始上课了")
             }
         }
         ​
         //代理对象
         public class TeacherDaoProxy implements ITeacherDao{
             private ITeacherDao target;
             public TeacherDaoProxy(ITeacherDao target){
                 this.target=target  ;
             }
             
              @Override
             public void teach(){
                 System.out.println("代理开始,完成某些操作 ");
                 target.teach();
                  System.out.println("提交 ");
             }
         }
         ​
         public class Client{
             public static void main(String[] ags){
                 //创建目标对象，即被代理的对象
                TeacherDao teacherDao = new TeacherDao();
                 //创建代理对象.同时把被代理对象传给代理对象
                TeacherDaoProxy teacherDaoProxy = new TeacherDaoProxy(teacherDao);
                //通过代理对象调用被代理对象的方法
                 teacherDaoProxy.teach();
                 
             }
         }

          

      4. 代理对象的优缺点

         1. 优点：在不修改对象功能的前提下，能通过代理对象对目标功能扩展

         2. 缺点：因为代理对象需要与目标对象实现一样的接口，所以会有很多代理类

         3. 一旦接口增加方法，目标对象与代理对象都需要维护

   3. 动态代理

      1. 介绍

         1. 代理对象，不需要实现接口，但是目标对象要实现接口，否则不能使用动态代理

         2. 代理对象的生成，是利用JDK的API,动态的在内部中构建代理对象

         3. 动态代理对象也叫作：JDK代理、接口代理

      2. JDK中生成代理对象的API

         1. 代理类所在的包：java.lang.reflect.Proxy

         2. JDK实现代理只需要使用newProxyInstance方法，但是该方法需要接收三个参数，完整的写法是

            static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[] interfaces,Invocationhandler h)

             

      3. 类图

         

      4. 代码实现

         //接口，代理对象和被代理对象都需要实现
         public interface ITeacherDao{
             public abstract void teach();
              public abstract void sayHello();
         }
         ​
         //创建被代理对象类
         public class TeacherDao implements ITeacherDao{
             @Override
             public void teach(){
                 System.out.println("开始上课了")
             }
              @Override
             public void teach(String name){
                 System.out.println("hello"+name)
             }
         }
         ​
         //代理工厂
         public class ProxyFactory{
             //维护一个目标对象
             private Object target;
             public ProxyFactory( Object target){
                 this.target=target;
             }
             
             //给目标对象生成一个代理对象
             public Object getProxyInstance(){
                 //说明
                 //1.ClassLoader loader:指定当当前目标对象使用的类加载器，获取加载器的方法固定
                 //2.Claaa<?>[] interfaces:目标对象实现的接口类型，使用泛型方式确认类型
                 //3.InvocationHandler h:事件处理，执行目标对象的方法时，会去触发事件处理器的方法(会把当前目标对象执行的方法作为参数传入)
                 return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(),target.getClass().getInterface(),new InvocationHandler(){
                     @Override 
                     public Object invoke(Object proxy,Method method,Object[] args){
                         System.out.println("JKD代理开始");
                        Object invoke= method.invoke(target,args);
                         return invoke;
                     }
                 });
             }
         }
         ​
         ​
         public class Client{
             public static void main(String[] ags){
                 //创建目标对象，即被代理的对象
                ITeacherDao target = new TeacherDao();
                 //给目标对象创建代理对象
                ITeacherDao proxyInstance= (ITeacherDao) new ProxyFactory(target).getProxyInstance();
                 //下面展示的结果就是内存中动态生成的代理对象
                System.out.println("proxyInstance="+proxyInstance.getClass());
                 //通过代理对象调用目标对象的方
                 proxyInstance.teach();
                 
             }
         }

          

      5. 优缺点

   4. Cglib代理

      1. 基本介绍

         1. 静态代理模式和JDK代理模式都要求目标对象是实现一个接口，但是有时候目标对象只是一个单独的对象，并没有实现任何的接口，这个时候可以使用目标对象子类来实现代理-这就是Cglib代理

         2. Cglib代理也叫作子类代理，他是在内存中构建一个子类对象从而实现对目标对象功能的扩展

         3. Cglib是一个强大的高性能的代码生成包，他可以在运行期间扩展java类与实现java接口。它广泛的被许多AOP框架使用，例如Spring AOP，实现方法拦截

         4. 在AOP 编程中如何选择代理模式

            1. 目标对象需要实现接口，使用JDK代理

            2. 目标对象不需要实现接口，使用Cglib代理

         5. Cglib包的底层是通过使用字节码处理框架ASM来转换字节码并生成新的类

      2. 类图

         

      3. 代码

         //注意需要引包
         ​
         //创建被代理对象类
         public class TeacherDao{
             
             public void teach(){
                 System.out.println("开始上课了,我是Cglib不需要实现接口");
             }
         }
         ​
         public class ProxyFactory implements MethodInterceptor{
             private Object target;
             public ProxyFactory(Object target){
                 this.target = target;
             }
             
             //返回一个代理对象,是target的代理对象
             public Object getProxyInstance(){
                 //1.创建一个工具类
                 Enhancer enhancer= new Enhancer();
                 //2.设置父类
                 enhancer.setSuperClass(target.getClass());
                 //3.设置回调函数
                 enhancer.setCallback(this);
                 //4.创建子类对象，即代理对象
                 return enhancer.create();
             }
             //会调用目标对象的相关方法
             @Override
             public Object intercept(Object args,Method arg1,Object[] args2,Methodproxy arg3) throws Throwable{
                 System.out.println("Cglib代理模式开始");
                Ibject returnVal= args1.invoke(target,args);
                 System.out.println("Cglib代理模式提交");
                 return returnVal;
             }
             
         }
         ​
         public class Client{
             public static void main(String[] args){
                 TeacherDao target=new TeacherDao();
                 //获取代理对象
                 TeacherDao teacherDao =(TeacherDao)new ProxyFactory(target).getProxyInstance();
                 //执行代理对象的方法，触发intercept方法 从而实现对目标对象的调用
                 teacherDao.teach();
             }
         }