Java的三种代理模式（AOP就是利用了代理模式）

梦里梦外; 2023-11-04 06:53 124阅读 0赞

#### 代理模式是什么 ####

代理模式是一种设计模式，简单说即是在**不改变源码**的情况下，实现对**目标对象**的**功能扩展**。

spring AOP：称为spring的面向切面编程。

既然是切面，自然是要加入一些其他的与逻辑无关的功能，如身份校验，日志打印等。但是，如果代码中加入了这些功能，有新需求时又需要全部更改，这无疑很麻烦，于是就有了代理类的出现：静态代理，动态代理。

比如有个歌手对象叫Singer，这个对象有一个唱歌方法叫sing()。

1 public class Singer{
    2     public void sing(){
    3         System.out.println("唱一首歌");
    4     }  
    5 }

假如你希望，通过你的某种方式生产出来的歌手对象，在唱歌前后还要想观众问好和答谢，也即对**目标对象**Singer的sing方法进行**功能扩展。**

1 public void sing(){
    2     System.out.println("向观众问好");
    3     System.out.println("唱一首歌");
    4     System.out.println("谢谢大家");
    5 }

但是往往你又**不能直接对源代码进行修改**，可能是你希望原来的对象还保持原来的样子，又或许你提供的只是一个可插拔的插件，甚至你有可能都不知道你要对哪个目标对象进行扩展。这时就需要用到java的代理模式了。网上好多用生活中的经理人的例子来解释“代理”，看似通俗易懂，但我觉得不适合程序员去理解。程序员应该从代码的本质入手。

### Java的三种代理模式 ###

想要实现以上的需求有三种方式，这一部分我们只看三种模式的代码怎么写，先不涉及实现原理的部分。

#### 1.静态代理 ####

1 public interface ISinger {
     2     void sing();
     3 }
     4 
     5 /**
     6  *  目标对象实现了某一接口
     7  */
     8 public class Singer implements ISinger{
     9     public void sing(){
    10         System.out.println("唱一首歌");
    11     }  
    12 }
    13 
    14 /**
    15  *  代理对象和目标对象实现相同的接口
    16  */
    17 public class SingerProxy implements ISinger{
    18     // 接收目标对象，以便调用sing方法
    19     private ISinger target;
    20     public SingerProxy(ISinger target){
    21         this.target=target;
    22     }
    23     // 对目标对象的sing方法进行功能扩展
    24     public void sing() {
    25         System.out.println("向观众问好");
    26         target.sing();
    27         System.out.println("谢谢大家");
    28     }
    29 }

测试

1 /**
     2  * 测试类
     3  */
     4 public class Test {
     5     public static void main(String[] args) {
     6         //目标对象
     7         ISinger target = new Singer();
     8         //代理对象
     9         ISinger proxy = new SingerProxy(target);
    10         //执行的是代理的方法
    11         proxy.sing();
    12     }
    13 }

**　　总结：**其实这里做的事情无非就是，创建一个代理类SingerProxy，继承了ISinger接口并实现了其中的方法。只不过这种实现特意**包含**了目标对象的方法，正是这种特征使得看起来像是**“扩展”**了目标对象的方法。假使代理对象中只是简单地对sing方法做了另一种实现而没有包含目标对象的方法，也就不能算作代理模式了。所以这里的**包含**是关键。

**缺点：**这种实现方式很直观也很简单，但其缺点是代理对象必须**提前写出**，如果接口层发生了变化，代理对象的代码也要进行维护。如果能在运行时动态地写出代理对象，不但减少了一大批代理类的代码，也少了不断维护的烦恼，不过运行时的效率必定受到影响。这种方式就是接下来的动态代理。

#### **2.动态代理（也叫JDK代理）** ####

跟静态代理的前提一样，依然是对Singer对象进行扩展

1 public interface ISinger {
     2     void sing();
     3 }
     4 
     5 /**
     6  *  目标对象实现了某一接口
     7  */
     8 public class Singer implements ISinger{
     9     public void sing(){
    10         System.out.println("唱一首歌");
    11     }  
    12 }

这回直接上测试，由于java底层**封装了实现细节**（之后会详细讲），所以代码非常简单，格式也基本上固定。

调用Proxy类的静态方法newProxyInstance即可，该方法会返回代理类对象

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> <p><code>static</code>&nbsp;<code>Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class&lt;?&gt;[] interfaces,InvocationHandler h )</code></p> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

接收的三个参数依次为:

*  `ClassLoader loader：`指定当前目标对象使用类加载器，写法固定
 *  `Class<?>[] interfaces：`目标对象实现的接口的类型，写法固定
 *  `InvocationHandler h`：事件处理接口，需传入一个实现类，一般直接使用匿名内部类

测试代码

1 public class Test{
     2     public static void main(String[] args) {
     3   Singer target = new Singer();
     4         ISinger proxy  = (ISinger) Proxy.newProxyInstance(
     5                 target.getClass().getClassLoader(),     //得到被代理类的加载器
     6                 target.getClass().getInterfaces(),    //得到被代理类的所有接口
     7                 new InvocationHandler() {   //静态内部类InvocationHandler接口，最终将调用invoke方法中的method.invoke来执行真正的被代理类，所以invoke方法里面有个proxy参数，就是用来调用方法的代理类。
     8                     @Override
     9                     public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
    10                         System.out.println("向观众问好");
    11                         //执行目标对象方法
    12                         Object returnValue = method.invoke(target, args);
    13                         System.out.println("谢谢大家");
    14                         return returnValue;
    15                     }
    16                 });
    17         proxy.sing();
    18     }
    19 }

**总结：**以上代码只有标黄的部分是需要自己写出，其余部分全都是固定代码。由于java封装了newProxyInstance这个方法的实现细节，所以使用起来才能这么方便，具体的底层原理将会在下一小节说明。

**缺点：**可以看出静态代理和JDK代理有一个共同的缺点，就是目标对象必须实现一个或多个接口，假如没有，则可以使用Cglib代理。

#### 3.Cglib代理 ####

前提条件：

*  需要引入cglib的jar文件，由于Spring的核心包中已经包括了Cglib功能，所以也可以直接引入spring-core-3.2.5.jar
 *  目标类不能为final
 *  目标对象的方法如果为final/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

1 /**
    2  * 目标对象,没有实现任何接口
    3  */
    4 public class Singer{
    5 
    6     public void sing() {
    7         System.out.println("唱一首歌");
    8     }
    9 }

1 /**
     2  * Cglib子类代理工厂
     3  */
     4 public class ProxyFactory implements MethodInterceptor{
     5     // 维护目标对象
     6     private Object target;
     7 
     8     public ProxyFactory(Object target) {
     9         this.target = target;
    10     }
    11 
    12     // 给目标对象创建一个代理对象
    13     public Object getProxyInstance(){
    14         //1.工具类
    15         Enhancer en = new Enhancer();
    16         //2.设置父类
    17         en.setSuperclass(target.getClass());
    18         //3.设置回调函数
    19         en.setCallback(this);
    20         //4.创建子类(代理对象)
    21         return en.create();
    22     }
    23 
    24     @Override
    25     public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {
    26         System.out.println("向观众问好");
    27         //执行目标对象的方法
    28         Object returnValue = method.invoke(target, args);
    29         System.out.println("谢谢大家");
    30         return returnValue;
    31     }
    32 }

这里的代码也非常固定，只有标黄部分是需要自己写出

测试

1 /**
     2  * 测试类
     3  */
     4 public class Test{
     5     public static void main(String[] args){
     6         //目标对象
     7         Singer target = new Singer();
     8         //代理对象
     9         Singer proxy = (Singer)new ProxyFactory(target).getProxyInstance();
    10         //执行代理对象的方法
    11         proxy.sing();
    12     }
    13 }

**总结：**三种代理模式各有优缺点和相应的适用范围，主要看目标对象是否实现了接口。以Spring框架所选择的代理模式举例

> 在Spring的AOP编程中：  
> 如果加入容器的目标对象有实现接口，用JDK代理  
> 如果目标对象没有实现接口，用Cglib代理