描述Java动态代理的几种实现方式，分别说出相应的优缺点
Spring的两种动态代理：Jdk和Cglib 的区别和实现
一、原理区别：
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。
而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。
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
如何强制使用CGLIB实现AOP？
（1）添加CGLIB库，SPRING_HOME/cglib/*.jar
（2）在spring配置文件中加入
JDK动态代理和CGLIB字节码生成的区别？
（1）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
（2）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
二、代码实现
用户管理接口
package com.lf.shejimoshi.proxy.entity;
//用户管理接口
public interface UserManager {
//新增用户抽象方法
void addUser(String userName,String password);
//删除用户抽象方法
void delUser(String userName);
}
用户管理接口实现类
package com.lf.shejimoshi.proxy.entity;
//用户管理实现类,实现用户管理接口
public class UserManagerImpl implements UserManager{
//重写新增用户方法
@Override
public void addUser(String userName, String password) {
System.out.println("调用了新增的方法！");
System.out.println("传入参数为 userName: "+userName+" password: "+password);
}
//重写删除用户方法
@Override
public void delUser(String userName) {
System.out.println("调用了删除的方法！");
System.out.println("传入参数为 userName: "+userName);
}
}
JDK动态代理
package com.lf.shejimoshi.proxy.jdk;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
import com.lf.shejimoshi.proxy.entity.UserManager;
import com.lf.shejimoshi.proxy.entity.UserManagerImpl;
//JDK动态代理实现InvocationHandler接口
public class JdkProxy implements InvocationHandler {
private Object target ;//需要代理的目标对象
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
System.out.println("JDK动态代理，监听开始！");
Object result = method.invoke(target, args);
System.out.println("JDK动态代理，监听结束！");
return result;
}
//定义获取代理对象方法
private Object getJDKProxy(Object targetObject){
//为目标对象target赋值
this.target = targetObject;
//JDK动态代理只能针对实现了接口的类进行代理，newProxyInstance 函数所需参数就可看出
return Proxy.newProxyInstance(targetObject.getClass().getClassLoader(), targetObject.getClass().getInterfaces(), this);
}
public static void main(String[] args) {
JdkProxy jdkProxy = new JdkProxy();//实例化JDKProxy对象
UserManager user = (UserManager) jdkProxy.getJDKProxy(new UserManagerImpl());//获取代理对象
user.addUser("admin", "123123");//执行新增方法
}
}
JDK动态代理运行结果
Cglib动态代理（需要导入两个jar包，asm-5.2.jar,cglib-3.2.5.jar。版本自行选择）
package com.lf.shejimoshi.proxy.cglib;
import java.lang.reflect.Method;
import com.lf.shejimoshi.proxy.entity.UserManager;
import com.lf.shejimoshi.proxy.entity.UserManagerImpl;
import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;
//Cglib动态代理，实现MethodInterceptor接口
public class CglibProxy implements MethodInterceptor {
private Object target;//需要代理的目标对象
//重写拦截方法
@Override
public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] arr, MethodProxy proxy) throws Throwable {
System.out.println("Cglib动态代理，监听开始！");
Object invoke = method.invoke(target, arr);//方法执行，参数：target 目标对象 arr参数数组
System.out.println("Cglib动态代理，监听结束！");
return invoke;
}
//定义获取代理对象方法
public Object getCglibProxy(Object objectTarget){
//为目标对象target赋值
this.target = objectTarget;
Enhancer enhancer = new Enhancer();
//设置父类,因为Cglib是针对指定的类生成一个子类，所以需要指定父类
enhancer.setSuperclass(objectTarget.getClass());
enhancer.setCallback(this);// 设置回调
Object result = enhancer.create();//创建并返回代理对象
return result;
}
public static void main(String[] args) {
CglibProxy cglib = new CglibProxy();//实例化CglibProxy对象
UserManager user = (UserManager) cglib.getCglibProxy(new UserManagerImpl());//获取代理对象
user.delUser("admin");//执行删除方法
}
}
Cglib动态代理运行结果
AOP的拦截功能是由java中的动态代理来实现的。说白了，就是在目标类的基础上增加切面逻辑，生成增强的目标类（该切面逻辑或者在目标类函数执行之前，或者目标类函数执行之后，或者在目标类函数抛出异常时候执行。不同的切入时机对应不同的Interceptor的种类，如BeforeAdviseInterceptor，AfterAdviseInterceptor以及ThrowsAdviseInterceptor等）。
那么动态代理是如何实现将切面逻辑（advise）织入到目标类方法中去的呢？下面我们就来详细介绍并实现AOP中用到的两种动态代理。
AOP的源码中用到了两种动态代理来实现拦截切入功能：jdk动态代理和cglib动态代理。两种方法同时存在，各有优劣。
jdk动态代理是由java内部的反射机制来实现的，cglib动态代理底层则是借助asm来实现的。
总的来说，反射机制在生成类的过程中比较高效，而asm在生成类之后的相关执行过程中比较高效（可以通过将asm生成的类进行缓存，这样解决asm生成类过程低效问题）。还有一点必须注意：jdk动态代理的应用前提，必须是目标类基于统一的接口。如果没有上述前提，jdk动态代理不能应用。由此可以看出，jdk动态代理有一定的局限性，cglib这种第三方类库实现的动态代理应用更加广泛，且在效率上更有优势。
1、定义接口和实现
package com.proxy;
public interface UserService {
public String getName(int id);
public Integer getAge(int id);
}
package com.proxy;
public class UserServiceImpl implements UserService {
@Override
public String getName(int id) {
System.out.println("------getName------");
return "riemann";
}
@Override
public Integer getAge(int id) {
System.out.println("------getAge------");
return 26;
}
}
2、jdk动态代理实现
jdk动态代理是jdk原生就支持的一种代理方式，它的实现原理，就是通过让target类和代理类实现同一接口，代理类持有target对象，来达到方法拦截的作用，这样通过接口的方式有两个弊端，一个是必须保证target类有接口，第二个是如果想要对target类的方法进行代理拦截，那么就要保证这些方法都要在接口中声明，实现上略微有点限制。
package com.proxy;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
public class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {
public Object target;
MyInvocationHandler() {
super();
}
MyInvocationHandler(Object target) {
super();
this.target = target;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
if ("getName".equals(method.getName())) {
System.out.println("++++++before " + method.getName() + "++++++");
Object result = method.invoke(target, args);
System.out.println("++++++after " + method.getName() + "++++++");
return result;
} else {
Object result = method.invoke(target, args);
return result;
}
}
}
package com.proxy;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Proxy;
public class Main1 {
public static void main(String[] args) {
UserService userService = new UserServiceImpl();
InvocationHandler invocationHandler = new MyInvocationHandler(userService);
UserService userServiceProxy = (UserService) Proxy.newProxyInstance(userService.getClass().getClassLoader(),
userService.getClass().getInterfaces(),invocationHandler);
System.out.println(userServiceProxy.getName(1));
System.out.println(userServiceProxy.getAge(1));
}
}
输出结果：
++++++before getName++++++
------getName------
++++++after getName++++++
riemann
------getAge------
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3、cglib动态代理实现
Cglib是一个优秀的动态代理框架，它的底层使用ASM在内存中动态的生成被代理类的子类，使用CGLIB即使代理类没有实现任何接口也可以实现动态代理功能。CGLIB具有简单易用，它的运行速度要远远快于JDK的Proxy动态代理：
cglib有两种可选方式，继承和引用。第一种是基于继承实现的动态代理，所以可以直接通过super调用target方法，但是这种方式在spring中是不支持的，因为这样的话，这个target对象就不能被spring所管理，所以cglib还是才用类似jdk的方式，通过持有target对象来达到拦截方法的效果。
CGLIB的核心类：
net.sf.cglib.proxy.Enhancer – 主要的增强类
net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor – 主要的方法拦截类，它是Callback接口的子接口，需要用户实现
net.sf.cglib.proxy.MethodProxy – JDK的java.lang.reflect.Method类的代理类，可以方便的实现对源对象方法的调用,如使用：
Object o = methodProxy.invokeSuper(proxy, args);//虽然第一个参数是被代理对象，也不会出现死循环的问题。
net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor接口是最通用的回调（callback）类型，它经常被基于代理的AOP用来实现拦截（intercept）方法的调用。这个接口只定义了一个方法
public Object intercept(Object object, java.lang.reflect.Method method,
Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable;
第一个参数是代理对像，第二和第三个参数分别是拦截的方法和方法的参数。原来的方法可能通过使用java.lang.reflect.Method对象的一般反射调用，或者使用 net.sf.cglib.proxy.MethodProxy对象调用。net.sf.cglib.proxy.MethodProxy通常被首选使用，因为它更快。
package com.proxy.cglib;
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;
import java.lang.reflect.Method;
public class CglibProxy implements MethodInterceptor {
@Override
public Object intercept(Object o, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
System.out.println("++++++before " + methodProxy.getSuperName() + "++++++");
System.out.println(method.getName());
Object o1 = methodProxy.invokeSuper(o, args);
System.out.println("++++++before " + methodProxy.getSuperName() + "++++++");
return o1;
}
}
package com.proxy.cglib;
import com.meituan.hyt.test3.service.UserService;
import com.meituan.hyt.test3.service.impl.UserServiceImpl;
import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;
public class Main2 {
public static void main(String[] args) {
CglibProxy cglibProxy = new CglibProxy();
Enhancer enhancer = new Enhancer();
enhancer.setSuperclass(UserServiceImpl.class);
enhancer.setCallback(cglibProxy);
UserService o = (UserService)enhancer.create();
o.getName(1);
o.getAge(1);
}
}
输出结果：
++++++before CGLIB$getName$0++++++
getName
------getName------
++++++before CGLIB$getName$0++++++
++++++before CGLIB$getAge$1++++++
getAge
------getAge------
++++++before CGLIB$getAge$1++++++
4、需要注意的问题
需要注意的是，当一个方法没有被aop事务包裹，在该方法内部去调用另外一个有aop事务包裹的方法时，这个方法的aop事务不会生效。比如：
public void register() {
aopRegister();
}
@Transactional
public void aopRegister() {
}
因为通过上面的分析我们知道，在spring中，无论通过jdk的形式还是cglib的形式，代理类对target对象的方法进行拦截，其实都是通过让代理类持有target对象的引用，当外部引用aop包围的方法时，调用的其实是代理类对应的方法，代理类持有target对象，便可以控制target方法执行时的全方位拦截。
而如果在target的内部方法register调用一个aop包围的target方法aopRegister，调用的其实就是target自身的方法，因为这时候的this指针是不可能指向代理类的。所以事务是不能生效的。
5、优缺点
速度比较
//测试结果
//创建代理的速度
Create JDK Proxy: 13 ms
Create CGLIB Proxy: 217 ms //较慢
Create JAVAASSIST Proxy: 99 ms
Create JAVAASSIST Bytecode Proxy: 168 ms //较慢
Create ASM Proxy: 3 ms //最快
================
Run JDK Proxy: 2224 ms, 634,022 t/s //很慢，jdk生成的字节码考虑了太多的条件，所以字节码非常多，大多都是用不到的
Run CGLIB Proxy: 1123 ms, 1,255,623 t/s //较慢，也是因为字节码稍微多了点
Run JAVAASSIST Proxy: 3212 ms, 438,999 t/s //非常慢，完全不建议使用javassist的代理类来实现动态代理
Run JAVAASSIST Bytecode Proxy: 206 ms, 6,844,977 t/s //和asm差不多的执行速度，因为他们都是只生成简单纯粹的执行字节码，非常少(所以直接用javassist生成代理类的方式最值得推荐[从速度上讲])
Run ASM Bytecode Proxy: 209 ms, 6,746,724 t/s //asm什么都是最快的，毕竟是只和最底层打交道