Java设计模式-代理模式
目录
一、代理模式基本介绍
二、静态代理
（一）基本介绍
（二）应用实例
（三）优缺点
三、动态代理
（一）基本介绍
（二）JDK中生成代理对象的API
（三）应用实例
四、 Cglib代理
（一）基本介绍
（二）实现步骤
（三）应用实例
五、代理模式(Proxy)的变体
一、代理模式基本介绍
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
二、静态代理
（一）基本介绍
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
（二）应用实例
具体要求
1) 定义一个接口 :ITeacherDao
2) 目标对象 TeacherDAO 实现接口 ITeacherDAO
3) 使用静态代理方式 , 就需要在代理对象 TeacherDAOProxy 中也实现 ITeacherDAO
4) 调用的时候通过调用代理对象的方法来调用目标对象 .
5) 特别提醒 ：代理对象与目标对象要实现相同的接口 , 然后通过调用相同的方法来调用目标对象的方法。
ITeacherDao
//接口
public interface ITeacherDao {
void teach(); // 授课的方法
}TeacherDAO
public class TeacherDao implements ITeacherDao {
@Override
public void teach() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println(" 老师授课中 。。。。。");
}
}代理类TeacherDaoProxy
//代理对象,静态代理
public class TeacherDaoProxy implements ITeacherDao{
private ITeacherDao target; // 目标对象，通过接口来聚合
//构造器
public TeacherDaoProxy(ITeacherDao target) {
this.target = target;
}
@Override
public void teach() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("开始代理 完成某些操作。。。。。 ");//方法
target.teach();
System.out.println("提交。。。。。");//方法
}
}测试
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
//创建目标对象(被代理对象)
TeacherDao teacherDao = new TeacherDao();
//创建代理对象, 同时将被代理对象传递给代理对象
TeacherDaoProxy teacherDaoProxy = new TeacherDaoProxy(teacherDao);
//通过代理对象，调用到被代理对象的方法
//即：执行的是代理对象的方法，代理对象再去调用目标对象的方法
teacherDaoProxy.teach();
}
}（三）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
三、动态代理
（一）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
（二）JDK中生成代理对象的API
1) 代理类所在包 :java.lang.reflect.Proxy
2) JDK 实现代理只需要使用 newProxyInstance 方法 , 但是该方法需要接收三个参数 , 完整的写法是:
static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class[] interfaces,InvocationHandler h )（三）应用实例
具体要求
1) 定义一个接口 :ITeacherDao
2) 目标对象 TeacherDAO 实现接口 ITeacherDAO
3) 使用动态代理方式 , 代理对象 TeacherDAOProxy 不需要实现 ITeacherDAO
4) 调用的时候通过调用代理工厂的方法getProxyInstance来获取代理对象 .
ITeacherDao
//接口
public interface ITeacherDao {
void teach(); // 授课的方法
}TeacherDAO
public class TeacherDao implements ITeacherDao {
@Override
public void teach() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println(" 老师授课中 。。。。。");
}
}代理工厂ProxyFactory
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;
}
});
}
}测试
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();
}
}四、 Cglib代理
（一）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：
- 目标对象需要实现接口，用JDK代理
- 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
（二）实现步骤
1) 需要引入 cglib 的 jar 文件
2) 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:
3) 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
（三）应用实例
具体要求：
1）被代理对象不需要实现任何接口
2）代理工厂要实现MethodInterceptor
TeacherDao
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";
}
}代理工厂ProxyFactory
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;
}
}测试
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);
}
}五、代理模式(Proxy)的变体
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