Java代理模式 - 静态/JDK动态代理使用及实现原理分析（上）

Java代理模式 - 静态/JDK动态代理使用及实现原理分析（上）

作者：Jackson

目录大纲

第一部分 代理的介绍

动态代理(理解) 基于反射机制

1. 什么是动态代理?

使用 jdk 的反射机制，创建对象的能力， 创建的是代理类的对象。 而不用你创建类文件。不用写java文件。
动态：在程序执行时，调用jdk提供的方法才能创建代理类的对象。

jdk动态代理，必须有接口，目标类必须实现接口， 没有接口时，需要使用 cglib 动态代理

2. 动态代理能够做什么?

可以在不改变原来目标方法功能的前提下， 在代理中增强自己的功能代码。
在程序开发中的意义：
比如：你所开发的项目中，有一个功能是其他人（公司的其它部门，其它小组的人）写好的，你可以使用。
Func.class，Func f = new Func()，f.print()；

但你发现这个功能，现在还有缺点，不能完全满足项目的需要。 你需要在 f.print()执行后，增加一些代码。
用代理可以在实现 gn.print() 调用时，增加自己代码，而不用去改原来的 Func 文件。

1.什么是代理?

代理，在我们日常生活之中就有体现，代购、中介、换ip、商家等等。

比如有一家美国的大学，可以对全世界招生。留学中介(代理)

留学中介(代理) : 帮助这家美国的学校招生。中介是学校的代理，代替学校完成招生功能

代理特点：

1. 中介和代理要做的事情是一致的 （招生）
2. 中介是学校代理，学校是目标
3. 家长--------->中介(学校介绍、办理入学手续)---------->美国学校
4. 中介是代理，要收取费用

2.为什么要找中介？

为什么要找中介?

1. 中介是专业的，方便。
2. 家长现在不能自己去找学校。家长没有能力访问学校，或者美国学校不接收个人来访

买东西都是找到商家，商家是某个商品的代理，你个人买东西，肯定不会让你接触到厂家的。

3.代理模式

概念

百度百科：

代理模式是指，为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。在某些情况下，一个对象不适合或者不能直接引用另一个对象，而代理对象可以在客户类和目标对象之间起到中介的作用。 

换句话说，使用代理对象，是为了在不修改目标对象的基础上，增强主业务逻辑。

**客户类真正的想要访问的对象是目标对象，但客户类真正可以访问的对象是代理对象。**客户类对目标对象的访问是通过访问代理对象来实现的。当然，代理类与目标类要实现同一个接口。

例如： 有 A，B，C 三个类， A 原来可以调用 C 类的方法， 现在因为某种原因 C 类不允许 A 类调用其方法，但 B 类可以调用 C 类的方法。A 类通过 B 类调用 C 类的方法。这里 B 是 C 的代理。 A 通过代理 B 访问 C 。

原来的访问关系：

通过代理的访问关系：

作用

• 控制访问：代理类不让客户类直接访问目标，例如商家不让用户访问厂家。
• 功能增强：在原有的功能上，增加了额外的功能。 新增加的功能，叫做功能增强。

分类

• 静态代理
• 动态代理

第二部分 静态代理

2.1 什么是静态代理

图例：

静态代理是指，代理类在程序运行前就已经定义好.java 源文件，其与目标类的关系在程序运行前就已经确立。在程序运行前代理类已经编译为.class 文件。

1）代理类是自己手工实现的，自己创建一个java类，表示代理类。
2）代理类所要代理的目标类是确定的。

2.2 实现静态代理的流程

模拟一个用户购买u盘的行为：
   	用户：是客户端类
	商家：代理，代理某个品牌的u盘。
	厂家：目标类。

三者的关系： 用户（客户端）---商家（代理）---厂家（目标）
商家和厂家都是卖u盘的，他们完成的功能是一致的，都是卖u盘。

实现步骤：
	 1. 创建一个接口，在其中定义卖u盘的方法，表示厂家和商家需要做的事情。
	 2. 创建厂家类，实现1步骤中的接口
	 3. 创建商家，也就是代理，也需要实现1步骤中的接口。
	 4. 创建客户端类，调用商家的方法购买一个u盘。

  代理类完成的功能： 
   	  1. 目标类中方法的调用
      2. 功能增强

2.3 具体实现

在 idea 中创建 java project

工程名：ch01_static_proxy

1）示例项目结构

2）实现步骤

1. 定义业务接口

定义业务接口 UsbSell（目标接口），定义卖u盘的抽象方法 sell(int amount)，sell 是目标方法，表示厂家和商家做的事情。

package com.rango.service;
public interface usbSell {
    /**
     * @param amount 表示一次购买的数量,暂时不用
     * @return 表示一个u盘的价格
     */
    float sell(int amount);
}

2. 定义接口实现类（目标类）

创建厂家类，即目标类 UsbKingFactory(金士顿 u 盘)，该类实现了业务接口。

package com.rango.factory;

import com.rango.service.usbSell;
//目标类:金士顿厂家,不接受用户的单独购买
public class UsbKingFactory implements usbSell {
    /**
     * @param amount 表示一次购买的数量,暂时不用
     * @return 现在先表示一个u盘的价格
     */
    @Override
    public float sell(int amount) {
        return 85.0f;
        //对于u盘代理商，从厂家购买一个128G的U盘是85元
		//后期根据amount,可以实现不同的价格,例如10000个,单价是80,50000个75
    }
}

3. 定义代理商 TaoBao（代理类）

创建商家 TaoBao，TaoBao 就是一个代理类， 代理厂家销售 u 盘，也需要实现业务接口

package com.rango.business;

import com.rango.factory.UsbKingFactory;
import com.rango.service.usbSell;


//淘宝是一个商家,代理金士顿厂家U盘的销售
public class TaoBao implements usbSell {
	//声明 商家代理的厂家 具体是谁
    private UsbKingFactory factory =new UsbKingFactory();

    @Override
	//实现销售U盘功能
    public float sell(int amount) {
		//向厂家发送订单,告诉厂家,我买了U盘,厂家发货
		//发送给工厂,我需要的订单,返回报价
        float price = factory.sell(amount);
		//商家需要加价也就是代理要增加价格(功能增强)
        price = price + 25;//在单价之上增加25元作为利润
		//在目标类的方法调用后,你做的其他功能,都是增强的意思
        System.out.println("淘宝给你返回一个优惠券\红包");
		//增加后的价格
        return price;
    }
}

这里除了 TaoBao 代理类，实际上还可以创建多个其他代理类，例如：WeiShang … 这里不做演示

4. 定义客户端调用者——购买商品类（客户类）

创建客户端类，直接在客户类中调用商家（代理类）的方法购买一个u盘

import com.rango.business.TaoBao;

public class shopMain {
    public static void main(String[] args){
		//创建作为代理的商家(TaoBao淘宝)对象
        TaoBao taoBao = new TaoBao();
		//我只向淘宝买一件产品,得到报价
        float price = taoBao.sell(1);
        System.out.println("购买一件产品.淘宝的报价为: "+price);
    }
}

购买一件产品.淘宝的报价为: 110.0
淘宝给你返回一个优惠券\红包

综上，代理类完成的功能:

1. 目标类中方法的调用
2. 功能增强

2.4 静态代理的优缺点

优点:

实现简单，容易理解

缺点：

当你的项目中，目标类和代理类很多时候，有以下的缺点：

1. 当目标类增加了，代理类可能也需要成倍的增加，这样会导致代理类数量过多。
2. 当接口中功能增加了，或者修改了，会影响众多的实现类，厂家类，代理都需要修改。影响比较大。