java架构师设计模式之代理模式

「爱情、让人受尽委屈。」 2023-06-25 06:01 12阅读 0赞

## 1、代理模式 ##

通过代理控制对象的访问,可以详细访问某个对象的方法，同时可以在这个方法调用前，添加新的功能，或调用后，添加新的功能。例如：Spring框架中的AOP（面向切面编程）实现原理。

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由上图可知：

*  代理类和实现类均实现同一个（多个）接口，重写接口中的方法；
 *  代理类的构造函数需要传入实现类，作为参数；
 *  代理类调用实现类中的方法，同时可以在方法前或后添加新的功能。

**（1）代理模式的应用场景**

SpringAOP、事物原理、日志打印、权限控制、远程调用、安全代理 （隐蔽真实角色）

**（2）代理的分类**

■ 静态代理(静态定义代理类)
    
    ■ 动态代理(动态生成代理类)
        Jdk自带动态代理
        Cglib 、javaassist（字节码操作库）

## 2、静态代理 ##

由程序员创建或工具生成代理类的源码，再编译代理类。所谓静态也就是在程序运行前就已经存在代理类的字节码文件，代理类和委托类的关系在运行前就确定了。

案例：

（1）接口

public interface IUserDao {
    
    	public void add();
    	public void save();
    }

（2）接口实现类

public class UserDaoImpl {
    
    	public void add() {
    		System.out.println("....add方法....");
    	}
    
    	public void save() {
    
    	}
    
    }

（3）接口代理类

public class UserDaoProxy implements IUserDao {
    	private IUserDao iUserDao;
    
    	public UserDaoProxy(IUserDao iUserDao) {
    		this.iUserDao = iUserDao;
    	}
    
    	public void add() {
    		System.out.println("开启事物");
    		iUserDao.add();
    		System.out.println("提交事物");
    	}
    
    	public void save() {
    		System.out.println("开启事物");
    		iUserDao.save();
    		System.out.println("提交事物");
    	}
    
    }

（4）客户端

public class ClientDemo03 {
    
        public static void main(String[] args) {
            IUserDao userDao=new UserDaoImpl();
            UserDaoProxy userDaoProxy = new UserDaoProxy(userDao);
            userDaoProxy.add();
        }
    
    }

## 3、动态代理 ##

### 3.1 动态代理简介 ###

（1）代理对象，不需要实现接口

（2）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(需要我们指定创建代理对象/目标对象实现的接口的类型)

（3）动态代理也叫做:JDK代理，接口代理

### 3.2 JDK动态代理 ###

（1）原理：根据类加载器和接口创建代理类（此代理类是接口的实现类，所以必须使用接口，面向接口生成代理，位于java.lang.reflect包下）

（2）实现方式：

1. 通过实现InvocationHandler接口创建自己的调用处理器 IvocationHandler handler = new InvocationHandlerImpl(…);
    
    2. 通过为Proxy类指定ClassLoader对象和一组interface创建动态代理类Class clazz = Proxy.getProxyClass(classLoader,new Class[]{…});
    
    3. 通过反射机制获取动态代理类的构造函数，其参数类型是调用处理器接口类型Constructor constructor = clazz.getConstructor(new Class[]{InvocationHandler.class});
    
    4. 通过构造函数创建代理类实例，此时需将调用处理器对象作为参数被传入Interface Proxy = (Interface)constructor.newInstance(new Object[] (handler));

**缺点：jdk动态代理，必须是面向接口，目标业务类必须实现接口**

案例：

// 每次生成动态代理类对象时,实现了InvocationHandler接口的调用处理器对象 
    public class InvocationHandlerImpl implements InvocationHandler {
    	private Object target;// 这其实业务实现类对象，用来调用具体的业务方法
    	// 通过构造函数传入目标对象
    	public InvocationHandlerImpl(Object target) {
    		this.target = target;
    	}
    
    	public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
    		Object result = null;
    		System.out.println("调用开始处理");
    		result = method.invoke(target, args);
    		System.out.println("调用结束处理");
    		return result;
    	}
    
    	public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, SecurityException, InstantiationException,
    			IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {
    		// 被代理对象
    		IUserDao userDao = new UserDao();
    		InvocationHandlerImpl invocationHandlerImpl = new InvocationHandlerImpl(userDao);
    		ClassLoader loader = userDao.getClass().getClassLoader();
    		Class<?>[] interfaces = userDao.getClass().getInterfaces();
    		// 主要装载器、一组接口及调用处理动态代理实例
    		IUserDao newProxyInstance = (IUserDao) Proxy.newProxyInstance(loader, interfaces, invocationHandlerImpl);
    		newProxyInstance.save();
    	}
    
    }

### 3.3 CGLIB动态代理 ###

**（1）简介**

使用cglib实现动态代理，并不要求委托类必须实现接口，底层采用asm字节码生成框架生成代理类的字节码

**（2）原理**

利用asm开源包，对代理对象类的class文件加载进来，通过修改其字节码生成子类来处理。

**（3）案例**

public class CglibProxy implements MethodInterceptor {
    	private Object targetObject;
    	// 这里的目标类型为Object，则可以接受任意一种参数作为被代理类，实现了动态代理
    	public Object getInstance(Object target) {
    		// 设置需要创建子类的类
    		this.targetObject = target;
    		Enhancer enhancer = new Enhancer();
    		enhancer.setSuperclass(target.getClass());
    		enhancer.setCallback(this);
    		return enhancer.create();
    	}
    
    	public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {
    		System.out.println("开启事物");
    		Object result = proxy.invoke(targetObject, args);
    		System.out.println("关闭事物");
    		// 返回代理对象
    		return result;
    	}
    	public static void main(String[] args) {
    		CglibProxy cglibProxy = new CglibProxy();
    		UserDaoImpl userDaoImpl= (UserDaoImpl) cglibProxy.getInstance(new UserDaoImpl());
    		userDaoImpl.save();
    	}
    }

## 4、总结（**CGLIB动态代理与JDK动态区别）** ##

java动态代理是利用反射机制生成一个实现代理接口的匿名类，在调用具体方法前调用InvokeHandler来处理。

cglib动态代理是利用asm开源包，对代理对象类的class文件加载进来，通过修改其字节码生成子类来处理。

在Spring中：

（1）如果目标对象实现了接口，默认情况下会采用JDK的动态代理实现AOP

（2）如果目标对象实现了接口，可以强制使用CGLIB实现AOP

（3）如果目标对象没有实现了接口，必须采用CGLIB库，spring会自动在JDK动态代理和CGLIB之间转换

JDK动态代理只能对实现了接口的类生成代理，而不能针对类 。  
CGLIB是针对类实现代理，主要是对指定的类生成一个子类，覆盖其中的方法 。  
因为是继承，所以该类或方法最好不要声明成final ，final可以阻止继承和多态。

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