代理模式

代理模式定义

为某个对象（目标对象）提供一种代理对象以控制对这个对象的访问。在某些情况下在（比如安全性问题），客户端不能直接访问某个对象（目标对象），还是通过代理对象间接访问目标对象，代理对象在客户端和目标对象之间起到中介的作用，而且可以通过代理对象对目标对象的功能进行扩展，代理对象一般对目标对象的非核心业务的扩展，比如权限控制问题，记录日志，事务控制等等。我们日常的生活的代理模式例子有房产中介，明星经纪人，火车票代售点等等，在工作中代理模式有windows快捷键，spring框架aop等等

使用代理模式的原因

• 中介隔离作用：在某些情况下，客户端不能直接访问某个对象（目标对象），还是通过代理对象间接访问目标对象，代理对象器中介的作用。
• 开闭原则，增加功能：代理模式遵循设计模式的开闭原则，目标对象的功能的扩展是通过新增一个代理类，在代理类中进行扩展，而不是在目标类中修改代码，进行扩展。

代理模式分类

静态代理：创建一个接口，代理类，目标类实现同一个接口，代理类持有目标对象的一个引用。创建一个飞机类为例子，创建飞机的代理类，计算飞机移动的时间，记录飞机飞行过程的（日志）类图如下：

　　

 代码如下：

1：创建一个接口Movable接口（抽象类也行）

 /**
 * 该接口用来指定代理的方法(需要增加内容的方法)，代理对象，被代理对象都该继承该接口
 * @author Administrator
 *
 */
public interface Movable {
    public void move() throws InterruptedException;
}

2：创建目标类Plane，实现Movable接口

/**
 * 需要代理的对象飞机类，实现movable接口
 * @author Administrator
 *
 */
public class Plane implements Movable {

    public void move() throws InterruptedException {
        System.out.println("plane luanching...");
        Thread.sleep(new Random().nextInt((int) (1000)));
        
    }

}

3.1：创建一个时间代理类PlaneTimeProxy，实现movable接口，并持有一个Movable类型的引用。

/**
 * 飞机类的时间代理对象，用来计算飞机飞行的时间,即是飞机对象move方法调用的时间。
 * @author Administrator
 *
 */
public class PlaneTimeProxy implements Movable{
    Movable mover;
    public PlaneTimeProxy(Movable mover){
        this.mover=mover;
    }
    public void move() throws InterruptedException {
        // TODO Auto-generated method stub
        long begin=System.currentTimeMillis();
        mover.move();
        long end =System.currentTimeMillis();
        System.out.println("plane time:"+(end-begin));
        
    }

}

 飞机飞行记录代理类PlaneLogProxy（日志）实现movable接口，并持有一个Movable类型的引用。

/**
 * 飞机飞行过程记录代理类（日志）
 * @author Administrator
 *
 */
public class PlaneLogProxy implements Movable {
    Movable mover;
    public PlaneLogProxy(Movable mover){
        this.mover=mover;
    }
    public void move() throws InterruptedException {
        System.out.println("plane begin");
        mover.move();
        System.out.println("plane end");
        
    }

}

4：客户端测试类

/**
 *静态代理测试类
 */
public class TestProxy {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Movable p=new Plane();
        //日志代理类
        PlaneLogProxy plp=new PlaneLogProxy(p);
        plp.move();
        //时间代理类型
        PlaneTimeProxy simplePtp =new PlaneTimeProxy(p);
        simplePtp.move();
        //时间代理类嵌套日志代理类
        PlaneTimeProxy ptp=new PlaneTimeProxy(plp);
        ptp.move();
    }
}

静态代理总结：使用静态代理对目标对象功能的扩展，比继承更加灵活，比如上面的例子，如果即需要记录飞机时间，记录飞行的日志，就需要再在新建一个类实现Movable接口，如果用静态代理则可以通过嵌套方式实现。静态代理的不足，1：如果一个目标类被多个类代理，则需要创建多个代理类，而且代理类的逻辑相似，重复代码写了多遍，2：如果在接口增加一个方法，则需要修改代理类跟目标类的逻辑，为了解决上面的问题就产生了动态代理了，动态代理有二种，一种是jdk代理，一种是cglib代理。

jdk代理：代理对象是由jdk动态生成，不需要我们手动创建代理对象，代理对象是通过Proxy类的newProxyInstance方法创建，我们只需要创建一个类实现InvocationHandler接口，重写invoke方法对目标对象的功能进行增强。还是以上面的l例子的日志代理类为例，接口跟目标类已经有了，就不再在下面展示了，代码如下：

创建一个类实现InvocationHandler接口，该类持有一个Movable类型的引用，目标对象的功能扩展通过重写invoke方法实现：

public class MyHandler implements InvocationHandler{
    Movable mover;
    
    public MyHandler(Movable mover) {
        super();
        this.mover = mover;
    }

    /**
     *
     * @param proxy  第一个参数指的是jdk生成的代理对象
     * @param method 第二个参数指的是目标对象的目标方法
     * @param args  第三个参数指的是目标对象的目标方法的参数
     * @return  方法返回值为调用目标方法的返回值
     * @throws Throwable
     */
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
            throws Throwable {
        System.out.println("plane begin");//新增的逻辑
        Object obj=method.invoke(mover, args);//调用目标对象的目标方法
        System.out.println("plane end");//新增的逻辑
        return obj;
    }

}

客户端测试类：

/**
 * jdk动态代理：用反射技术，由jdk动态在内存生成代理对象。
 * @author Administrator
 *
 */
public class TestJdkProxy {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Movable p= (Movable) new Plane();
        MyHandler h=new MyHandler(p);
        /**
         *通过Proxy类的newProxyInstance方法创建代理对象，newProxyInstance方法：第一个参数表示目标类的类加载器，
         * 第二个参数指定目标类实现的接口的字节码数组对象，
         * 第三个参数指的是实现目标方法扩展的InvocationHandler实现类。
         */
        Movable mover=(Movable) Proxy.newProxyInstance(Plane.class.getClassLoader(), new Class[]{Movable.class}, h);
        mover.move();
    }

}

jdk代理总结：jdk代理用反射技术，由jdk动态在内存生成代理对象，将创建代理对象的工作交给jdk，不需要自己创建各种代理类，减少了我们开发任务，当在接口中新增一个方法时，只需要在目标类中新增这个方法的逻辑，jdk代理类会自动新增这个方法，解决静态代理的不足。但是jdk代理也有不足，如果目标对象不实现接口，则无法产生代理对象，所以当目标类没有实现接口，想对目标类功能进行扩展，这时就需要用cglib代理实现。

cglib代理：cglib代理也叫子类代理，通过在内存构建一个子类，从而实现目标对象功能的扩展，目标对象不需要实现接口，也就是说代理类是目标类的子类。cglig代理对象由Enhancer类来创建，cgliib代理只需要编写一个拦截器类实现MethodInterceptor接口，重写interceptor方法，在intercept方法中对目标对象的功能进行增强操作。还是以上面的列子的日志代理类为例，接口跟目标类已经有了，就不再在下面展示了，代码如下：

创建一个拦截器类实现MethodInterceptor接口，持有一个Movable类型的引用，通过重写intercept方法来实现目标类功能的增强。

public class MyInterceptor implements MethodInterceptor{
    Movable mover;
    
    public MyInterceptor(Movable mover) {
        this.mover = mover;
    }
    
    @Override
    public Object intercept(Object proxy, Method arg1, Object[] arg2,
            MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
        System.out.println("plane begin");
        //Object obj=methodProxy.invoke(mover, arg2);
        Object obj=methodProxy.invokeSuper(proxy,arg2);
        System.out.println("plane end");
        return obj;
    }

}

客户端测试类：

/**
 * cglib代理也叫子类代理，通过在内存构建一个子类，从而实现目标对象功能的扩展，目标对象不需要实现接口（当然实现也可以），本例实现了接口
 * 优点：1：解决了jdk动态代理的目标对象一定要实现接口的缺点。
 * 2：CGLIB 是一个强大的，高性能的代码生成库，它可以在运行期扩展java类。
 * 3：CGLIB 底层是使用小而快的字节码处理框架asm,来转换字节码，生成代理类。
 * @author Administrator
 *
 */
public class TestCgLibProxy {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Enhancer enhancer=new Enhancer();//定义一个增强器
        enhancer.setSuperclass(Plane.class);//设置目标对象的父类为代理类的父类
        Movable m= (Movable) new Plane();
        //Plane m=new Plane();
        MyInterceptor callback=new MyInterceptor(m);//创建自定义拦截器对象
        enhancer.setCallback(callback);//设置回调对象即是拦截器
        Plane proxy=(Plane) enhancer.create();//创建代理对象
        proxy.move();
    }
}

cglib代理总结：cglib代理解决了jdk代理的目标类必须实现接口的缺点。一般当目标对象（被代理对象）没有实现接口，则用cglib代理，当目标对象实现某个接口时，如果创建的代理对象是单例对象并且目标类不被fianl修饰时，则选用cglib代理，因为cglib创建的态代理对象比JDK创建的动态代理对象的性能更高，但是CGLIB创建代理对象时所花费的时间却比JDK多得多，因为cglib采用继承方法产生代理对象，就产生的代理对象继承目标对象。final修饰的类不能继承的，继续否则就用jdk代理。