Java入坑之代理

一、代理模式和静态代理

1.1代理模式

代理模式
- Proxy Pattern, 23个经典模式的一种，又称委托模式
-为目标对象提供(包装)了一个代理，这个代理可以控制对目标对象的访问

• 外界不用直接访问目标对象，而是访问代理对象，由代理对象再调用目标对象
• 代理对象中可以添加监控和审查处理

- David Wheeler(函数的发明者)：All problems in computer science can be solved by another level of indirection。

1.2静态代理

 1.3静态代理代码演示

package org.example;

public interface Subject{
    public void request();
}

package org.example;

//目标对象
class SubjectImpl implements Subject {
    public void request() {
        System.out.println("I am dealing the request.");
    }
}

package org.example;

//代理对象
class StaticProxy implements Subject{
    //实际目标对象
    private Subject subject;
    public StaticProxy(Subject subject){
        this.subject = subject;
    }
    public void request(){
        System.out.println("PreProcess");
        subject.request();
        System.out.println("PostProcess");
    }
}

package org.example;

//静态代理模式
public class StaticProxyDemo {
    public static void main(String args[]) {
//创建实际对象
        SubjectImpl subject = new SubjectImpl();
//把实际对象封装到代理对象中
        StaticProxy p = new StaticProxy(subject);
        p.request();
    }
}

二、动态代理

2.1代理处理器

-持有目标对象的句柄
- 实现InvocationHandler接口

• 实现invoke方法
• 所有的代理对象方法调用，都会转发到invoke方法来
• invoke的形参method，就是指代理对象方法的调用
• 在invoke内部，可以根据method，使用目标对象不同的方法来响应请求 

 2.2代码示例

package org.example;

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

// 创建一个接口，将会被代理
interface Calculator {
    int add(int a, int b);
}

// 创建一个实现了 InvocationHandler 接口的代理处理器类
class CalculatorInvocationHandler implements InvocationHandler {
    private Object target; // 被代理的对象

    public CalculatorInvocationHandler(Object target) {
        this.target = target;
    }

    // 实现 invoke 方法，用于处理代理对象上的方法调用
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        // 在调用被代理对象的方法之前可以执行一些逻辑
        System.out.println("Before invoking " + method.getName());

        // 使用 Java 反射调用被代理对象上的方法
        Object result = method.invoke(target, args);

        // 在调用被代理对象的方法之后可以执行一些逻辑
        System.out.println("After invoking " + method.getName());

        return result; // 返回方法的结果
    }
}

public class DynamicProxyHandlerExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建被代理的对象
        Calculator realCalculator = new Calculator() {
            public int add(int a, int b) {
                return a + b;
            }
        };

        // 创建代理处理器对象
        CalculatorInvocationHandler handler = new CalculatorInvocationHandler(realCalculator);

        // 使用 Proxy 类生成代理对象
        Calculator proxy = (Calculator) Proxy.newProxyInstance(
                Calculator.class.getClassLoader(),
                new Class[]{Calculator.class},
                handler
        );

        // 调用代理对象的方法
        int result = proxy.add(5, 3);
        System.out.println("Result: " + result);
    }
}

2.3代理对象

 三、AOP编程

AOP编程是一种软件开发技术，它可以将横切关注点（cross-cutting concerns）从业务逻辑中分离出来，实现代码的模块化和复用。横切关注点是指那些影响了多个类或方法的功能，例如日志、安全、事务等。AOP通过在运行时或编译时动态地将切面（aspect）织入到目标对象中，来增强目标对象的功能。切面是由通知（advice）和切点（pointcut）组成的，通知定义了切面要做什么，切点定义了切面要在哪里做。

3.1优点 

• 可以提高代码的可读性和可维护性，因为横切关注点被集中在一个地方，而不是分散在多个类或方法中。
• 可以提高代码的复用性和扩展性，因为横切关注点可以被重用和修改，而不影响业务逻辑的核心功能。
• 可以提高代码的稳定性和安全性，因为横切关注点可以对业务逻辑进行统一的处理，例如异常处理、事务管理等。

3.2常见应用场景

• 日志记录：可以在方法的执行前后记录日志，方便调试和监控。
• 权限检查：可以在方法的执行前检查用户的权限，防止非法访问。
• 缓存管理：可以在方法的执行后将结果缓存起来，提高性能。
• 性能统计：可以在方法的执行前后统计执行时间，优化性能。
• 事务管理：可以在方法的执行前后进行事务的开启和提交，保证数据的一致性

3.3哪些框架使用了AOP

 AOP是一种软件开发技术，它可以将横切关注点（cross-cutting concerns）从业务逻辑中分离出来，实现代码的模块化和复用。在Java中，有很多框架使用了AOP，例如：

• Spring Framework：Spring Framework是一个提供了全面的编程和配置模型的Java企业级应用开发框架1。Spring Framework支持AOP，可以让开发者通过注解或XML配置的方式，定义切面（aspect）和切点（pointcut），并将它们织入到目标对象中，实现功能的增强2。Spring Framework的AOP模块主要基于动态代理（dynamic proxy）技术，也可以使用AspectJ编译器来实现静态织入（static weaving）。
• AspectJ：AspectJ是一个基于Java语言的AOP框架，它扩展了Java语法，引入了新的关键字和语法结构，让开发者可以直接在源代码中定义切面和切点，并通过AspectJ编译器将它们编译成字节码。AspectJ提供了更强大和灵活的AOP功能，可以支持更多种类的切点和通知（advice），例如构造器调用、字段读写、异常处理等。
• Guice：Guice是一个轻量级的依赖注入（dependency injection）框架，它可以让开发者通过注解的方式，声明对象之间的依赖关系，并自动创建和管理对象的生命周期。Guice也支持AOP，可以让开发者通过@Interceptor注解，定义方法拦截器（method interceptor），并将它们绑定到指定的切点上，实现功能的增强。Guice的AOP模块基于动态代理技术，只能拦截接口方法或非final类方法。

3.4面向切面与面向对象的区别