1.代理模式的基本介绍
- 代理模式：为一个对象提供一个替身，以控制对这个对象的访问。 即通过代理对象访问目标对象。
- 代理对象的好处是：可以在目标对象实现的基础上，增强额外的功能操作，即扩展目标对象的功能。
- 被代理的对象可以是远程对象、 创建开销大的对象或需要安全控制的对象
- 代理模式有不同的形式，主要有三种：静态代理、 动态代理 (
JDK代理、接口代理)和Cglib代理 (可以在内存动态的创建对象，而不需要实现接口， 他是属于动态代理的范畴) 。
示意图:
2. 静态代理模式
静态代理在使用时，需要定义接口或者父类，被代理对象(即目标对象)与代理对象一起实现相同的接口或者是继承相同父类
代码示例:
具体要求
- 定义一个接口：
ITeacherDao - 目标对象
TeacherDAO实现接口ITeacherDAO - 使用静态代理方式，就需要在代理对象
TeacherDAOProxy中也实现ITeacherDAO - 调用的时候通过调用代理对象的方法来调用目标对象
- 特别提醒：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
类图:
代码实现:
-
定义抽象的方法(授课)规范
//接口 public interface ITeacherDao { void teach(); // 授课的方法 } -
实现具体的业务功能 ,实际上课的人
public class TeacherDao implements ITeacherDao { @Override public void teach() { System.out.println(" 老师授课中 。。。。。"); } } -
代理类，聚合了一个
ITeacherDao具体实现类的对象，在TeacherDaoProxy实现了ITeacherDao接口，并在teach()方法中完成代理操作 ,加强上课的内容//代理对象,静态代理 public class TeacherDaoProxy implements ITeacherDao { private ITeacherDao target; // 目标对象，通过接口来聚合 // 构造器 public TeacherDaoProxy(ITeacherDao target) { this.target = target; } @Override public void teach() { System.out.println("开始代理 完成某些操作。。。。。 ");// 方法 target.teach(); System.out.println("提交。。。。。");// 方法 } } -
客户端
public class Client { public static void main(String[] args) { // 创建目标对象(被代理对象) TeacherDao teacherDao = new TeacherDao(); // 创建代理对象, 同时将被代理对象传递给代理对象 TeacherDaoProxy teacherDaoProxy = new TeacherDaoProxy(teacherDao); // 通过代理对象，调用到被代理对象的方法 // 即：执行的是代理对象的方法，代理对象再去调用目标对象的方法 teacherDaoProxy.teach(); } }
静态代理优缺点
- 优点：在不修改目标对象的功能前提下，能通过代理对象对目标功能扩展
- 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
- 一旦接口增加方法，目标对象与代理对象都要维护
3. 动态代理模式
- 代理对象不需要实现接口， 但是目标对象要实现接口， 否则不能用动态代理
- 代理对象的生成， 是利用
JDK的API，动态的在内存中构建代理对象 - 动态代理也叫做：
JDK代理、 接口代理
JDK中生成代理对象的API
-
代理类所在包：
java.lang.reflect.Proxy -
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)
应用实例
应用实例要求
将前面的静态代理改进成动态代理模式(即：JDK代理模式)
类图:
代码实现:
-
被代理所需实现的接口
//接口 public interface ITeacherDao { void teach(); // 授课方法 void sayHello(String name); } -
被代理类
public class TeacherDao implements ITeacherDao {
@Override
public void teach() {
System.out.println(" 老师授课中.... ");
}
@Override
public void sayHello(String name) {
System.out.println("hello " + name);
}
}
-
通过构造器传入被代理对象，通过
Proxy.newProxyInstance()方法中的new InvocationHandler()匿名内部类实现具体的代理逻辑public class ProxyFactory { // 维护一个目标对象 , Object private Object target; // 构造器 ， 对target 进行初始化 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 /* * public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h) * * 1. ClassLoader loader ： 指定当前目标对象使用的类加载器, 获取加载器的方法固定 * 2. Class<?>[] interfaces: 目标对象实现的接口类型，使用泛型方法确认类型 * 3. InvocationHandler h : 事情处理，执行目标对象的方法时，会触发事情处理器方法, 会把当前执行的目标对象方法作为参数传入 */ return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(), target.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() { @Override /* * proxy：proxy the proxy instance that the method was invoked on * method：待调用的目标方法（target 的方法） * args：方法参数 */ public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { System.out.println("JDK代理开始~~"); // 反射机制调用目标对象的方法 Object returnVal = method.invoke(target, args); System.out.println("JDK代理提交"); return returnVal; } }); } } -
客户端
public class Client { public static void main(String[] args) { // 创建目标对象 ITeacherDao target = new TeacherDao(); // 给目标对象，创建代理对象, 可以转成 ITeacherDao ITeacherDao proxyInstance = (ITeacherDao) new ProxyFactory(target).getProxyInstance(); // proxyInstance=class com.sun.proxy.$Proxy0 内存中动态生成了代理对象 System.out.println("proxyInstance=" + proxyInstance.getClass()); // 通过代理对象，调用目标对象的方法 proxyInstance.teach(); proxyInstance.sayHello(" tom "); } }
当我们调用 返回出的对象的相应方法时, 会调用invoke方法,并传入被代理对象的对应的此方法的对象实例(反射包中的Methed对象)和参数, 并可以手动调用Methed 对象的invoke 方法进行用,(注意此时在内部类中使用了外部对象,则自动声明为final)
4. Cglib 代理
基本介绍:
- 静态代理和
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，这个时候可使用目标对象子类来实现代理，这就是Cglib代理 Cglib代理也叫作子类代理，它是在内存中构建一个子类对象从而实现对目标对象功能扩展，有些书也将Cglib代理归属到动态代理Cglib是一个强大的高性能的代码生成包，它可以在运行期扩展java类与实现java接口，它广泛的被许多AOP的框架使用，例如Spring AOP，实现方法拦截- 在
AOP编程中如何选择代理模式 :- 目标对象需要实现接口，用
JDK代理 - 目标对象不需要实现接口，用
Cglib代理
- 目标对象需要实现接口，用
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
Cglib代理模式实现步骤
- 需要引入
cglib的jar文件 - 在内存中动态构建子类， 注意代理的类不能为
final，否则报错java.lang.IllegalArgumentException - 目标对象的方法如果为
final或static,那么就不会被拦截，即不会执行目标对象额外的业务方法
Cglib代理模式应用实例
应用实例要求
将前面的案例用Cglib代理模式实现
代码实现:
-
被代理类
public class TeacherDao { public String teach() { System.out.println(" 老师授课中 ， 我是cglib代理，不需要实现接口 "); return "hello"; } } -
代理工厂类，用于获取代理对象
public class ProxyFactory implements MethodInterceptor { // 维护一个目标对象 private Object target; // 构造器，传入一个被代理的对象 public ProxyFactory(Object target) { this.target = target; } // 返回一个代理对象: 是 target 对象的代理对象 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(); } // 重写 intercept 方法，当使用代理对象调用方法时,会调用此方法并调用目标对象的方法 @Override public Object intercept(Object arg0, Method method, Object[] args, MethodProxy arg3) throws Throwable { System.out.println("Cglib代理模式 ~~ 开始"); Object returnVal = method.invoke(target, args); System.out.println("Cglib代理模式 ~~ 提交"); return returnVal; } } -
客户端
public class Client { public static void main(String[] args) { // 创建目标对象 TeacherDao target = new TeacherDao(); // 获取到代理对象，并且将目标对象传递给代理对象 TeacherDao proxyInstance = (TeacherDao) new ProxyFactory(target).getProxyInstance(); // 执行代理对象的方法，触发intecept 方法，从而实现 对目标对象的调用 String res = proxyInstance.teach(); System.out.println("res=" + res); } }
5. 代理模式(Proxy)的其他使用
- 防火墙代理：内网通过代理穿透防火墙，实现对公网的访问
- 缓存代理：比如：当请求图片文件等资源时，先到缓存代理去取，如果取到资源则
ok，如果取不到资源，再到公网或者数据库取，然后缓存 - 远程代理远程对象的本地代表，通过它可以把远程对象当本地对象来调用。远程代理通过网络和真正的远程对象沟通信息
- 同步代理： 主要使用在多线程编程中，完成多线程间同步工作