代理模式（设计模式学习笔记）

基本介绍

1. 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.这样做的好处 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。
2. 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
3. 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) 。
4. 代理模式示意图

静态代理

• 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
• 实例：
  
  Teacher接口

public interface Teacher {

	void teach(String name);
}

ITeacher类

public class ITeacher implements Teacher {

	@Override
	public void teach(String name) {
		System.out.println("我是" + name + "老师");
	}

}

MathTeacher类

public class MathTeacher implements Teacher {

	private String name = "math";
	ITeacher obj;

	public MathTeacher(ITeacher obj) {

		this.obj = obj;

		teach(name);
	}

	@Override
	public void teach(String name) {

		obj.teach(name);

	}

}

ChineseTeacher类

public class ChineseTeacher implements Teacher {

	private String name = "Chinese";
	ITeacher obj;

	public ChineseTeacher(ITeacher obj) {

		this.obj = obj;

		teach(name);
	}

	@Override
	public void teach(String name) {

		obj.teach(name);

	}

}

Client类

public class Client {

	public static void main(String[] args) {
		ITeacher obj = new ITeacher();
		new MathTeacher(obj);
		new ChineseTeacher(obj);

	}

}

静态代理优缺点

1. 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
2. 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
3. 一旦接口增加方法,目标对象与代理对象都要维护

动态代理模式

基本介绍

1. 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
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
3. 动态代理也叫做：JDK 代理、接口代理
   

public interface ITeacherDao {

	void teach(); // 授课方法
	void sayHello(String name);
}

public class TeacherDao implements ITeacherDao {

	@Override
	public void teach() {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println(" 老师授课中.... ");
	}

	@Override
	public void sayHello(String name) {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("hello " + name);
	}
	
}

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;

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
					public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
						// TODO Auto-generated method stub
						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;
					}
				}); 
	}
	
	
}

public class Client {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		//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 ");
	}

}

Cglib 代理

基本介绍

1. 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
2. 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。
3. 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
4. 在 AOP 编程中如何选择代理模式：

1. 目标对象需要实现接口，用 JDK 代理
2. 目标对象不需要实现接口，用 Cglib 代理

5. 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

实例：

• 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/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.
• 

import java.lang.reflect.Method;

import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;

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，会调用目标对象的方法
	@Override
	public Object intercept(Object arg0, Method method, Object[] args, MethodProxy arg3) throws Throwable {
		// TODO Auto-generated method stub
		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;
	}

}

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";
	}
}

public class Client {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		//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);
	}

}

场景应用：

1. 防火墙代理 内网通过代理穿透防火墙，实现对公网的访问。

2. 缓存代理
   比如：当请求图片文件等资源时，先到缓存代理取，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。

3. 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。

4. 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 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