java中静态代理和动态代理

Posted 2021-02-12 天涯浪子心

一、概述

代理是一种模式，提供了对目标对象的间接访问方式，即通过代理访问目标对象。如此便于在目标实现的基础上增加额外的功能操作，前拦截，后拦截等，以满足自身的业务需求，同时代理模式便于扩展目标对象功能的特点也为多人所用。

按照代理的创建时期，代理类可以分为两种： 

静态：由程序员创建代理类或特定工具自动生成源代码再对其编译。在程序运行前代理类的.class文件就已经存在了。

动态：在程序运行时运用反射机制动态创建而成。

我们根据加载被代理类的时机不同，将代理分为静态代理和动态代理。如果我们在代码编译时就确定了被代理的类是哪一个，那么就可以直接使用静态代理；如果不能确定，那么可以使用类的动态加载机制（反射），在代码运行期间加载被代理的类这就是动态代理，比如RPC框架和Spring AOP机制。

二、图形描述

　　

　　

三、静态代理

静态代理的实现比较简单，代理类通过实现与目标对象相同的接口，并在类中维护一个代理对象。通过构造器塞入目标对象，赋值给代理对象，进而执行代理对象实现的接口方法，并实现前拦截，后拦截等所需的业务功能，一个典型的代理模式通常有三个角色，这里称之为**代理三要素**：共同的接口，代理对象、被代理对象

package com.bjsxt.staticProxy;

/**
 * Created by Administrator on 2019/3/10.
 */
public class TestStaticProxy {

    public static void main(String[] args){
        //用法类似于线程的代理对象 new Thread(线程对象).start();
        new WeddingCompany(new You()).happyMarry();
    }
}

/**
 * 共同的接口
 */
interface Marry{
    void happyMarry();
}

/**
 * 真实的角色，被代理角色
 */
class You implements Marry{
    @Override
    public void happyMarry() {
        System.out.println("你结婚了。。。");
    }
}

/**
 * 代理角色，代理真实的角色
 */
class WeddingCompany implements Marry{

    private Marry marry;    //代理对象内部维护一个真实的角色（需要代理的角色）

    public WeddingCompany(Marry marry){
        this.marry=marry;
    }


    @Override
    public void happyMarry() {
        ready();
        marry.happyMarry();
        after();
    }


    private void ready() {
        System.out.println("布置婚礼。。。。");
    }
    private void after() {
        System.out.println("闹洞房。。。。");
    }
}

　　静态代理的总结

　　优点：可以做到不对目标对象进行修改的前提下，对目标对象进行功能的扩展和拦截。

　　缺点：因为代理对象，需要实现与目标对象一样的接口，会导致代理类十分繁多，不易维护，同时一旦接口增加方法，则目标对象和代理类都需要维护。

四、动态代理

　　在上面的示例中，一个代理只能代理一种类型，而且是在编译器就已经确定被代理的对象。而动态代理是在运行时，通过反射机制实现动态代理，并且能够代理各种类型的对象，动态代理有两种方式jdk动态代理和cglib动态代理

　　（1）使用jdk动态代理

　　我们看到jdk的代理机制必须要求被代理类实现某个方法，这样在生成代理类的时候才能知道重写那些方法。（事实上jdk动态代理会动态生成一个被代理类所实现的接口的实现类，跟静态代理类似）这样一个没有实现任何接口的类就无法通过jdk的代理机制进行代理，当然解决方法是使用cglib的代理机制进行代理。

package com.bjsxt.dynamicProxy;

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

/**
 * JDK动态代理:使用前提(基于接口的实现)
 * JDK动态代理：本质上生产了一个代理类，该代理与被代理目标实现相同的接口,
 * 当前用户访 问代理类中的方法时，将委派InvacationHandler中的invoke()方法进行处理，
 * 在invoke()方法中添加业务处理代理和回调被代理目标中方法。
 */
public class TestJdkProxy {

    public static void main(String[] args){
        You you=new You();//创建被代理类
        WeddingCompany weddingCompany=new WeddingCompany(you);
        //生成代理类
        Marry marry=(Marry)weddingCompany.createProxy();
        //通过代理类，调用被代理类的方法
        marry.happyMarry();
    }

}

/**
 * 共同的接口
 */
interface Marry{
    void happyMarry();
}

/**
 * 真实的角色，被代理角色
 */
class You implements Marry {
    @Override
    public void happyMarry() {
        System.out.println("你结婚了。。。");
    }
}

class WeddingCompany implements InvocationHandler {

    private Object target;     //被代理的对象

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

    /**
     * 生成代理
     * @return
     */
    public Object  createProxy(){
        //获得加载被代理类的 类加载器
        ClassLoader loader = target.getClass().getClassLoader();
        //指明被代理对象实现的接口
        Class<?>[] interfaces = target.getClass().getInterfaces();
        //this是当前类的对象，也是代理类，之后想要调用被代理类的方法时，都会委托给这个类的
        return Proxy.newProxyInstance(loader, interfaces, this);
    }

    /**
     *
     * @param proxy 代理对象
     * @param method    原对象被调用的方法
     * @param args  方法传递的参数
     * @return
     * @throws Throwable
     */
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        ready();
        Object returnValue=method.invoke(target,args);
        after();
        return returnValue;
    }


    private void ready() {
        System.out.println("布置婚礼。。。。");
    }
    private void after() {
        System.out.println("闹洞房。。。。");
    }
}

　　jdk动态代理总结

　　　　优点：代理对象无需实现接口，免去了编写很多代理类的烦恼，同时接口增加方法也无需再维护目标对象和代理对象，只需在事件处理器中添加对方法的判断即可。

　　　　缺点：代理对象不需要实现接口，但是目标对象一定要实现接口，否则无法使用JDK动态代理。

　　

（2）使用cglib动态代理

　　cglib是通过继承的方式做的动态代理，因此，如果某个类被标记为final，那么它是无法使用cglib做动态代理。cglib会生成的代理类继承当前的被代理类，并在代理类中对代理方法进行强化处理（前置处理、后置处理等），因此被代理类有没有实现接口都是一样的

　　当然使用cglib需要添加下cglib所需的jar包：cglib-2.2.2.jar，asm-3.3.1.jar,asm-util-3.3.1.jar,ant-1.6.2.jar

　　

package com.bjsxt.dynamicCglibProxy;

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

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


public class TestCglibProxy {

    public static void main(String[] args){
        You you=new You();//创建被代理类
        WeddingCompany weddingCompany=new WeddingCompany(you);
        //生成代理类
        You you1=(You)weddingCompany.createProxy();
        //通过代理类，调用被代理类的方法
        you1.happyMarry();
    }

}


/**
 * 真实的角色，被代理角色
 */
class You {

    public void happyMarry() {
        System.out.println("你结婚了。。。");
    }
}

/**
 * 动态没生成代理对象
 * 实现 MethodInterceptor方法代理接口，创建代理类
 * 当访问代理中的方法时，委派给MethodInteceptor中的处理程序(intercept方法)进行出来，
 * 在处理程序中添加了业务逻辑和回掉了被代理目标中的方法。
 */
class WeddingCompany implements MethodInterceptor {

    private Object target;     //被代理的对象

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

    /**
     * 创建代理对象
     * @return
     */
    public Object createProxy() {
        //创建加强器，用来创建动态代理类
        Enhancer enhancer = new Enhancer();
        //为加强器指定要代理的类（即：为下面生成的代理类指定父类）
        enhancer.setSuperclass(this.target.getClass());
        //设置回调：对于代理类上所有方法的调用，都会调用CallBack，而Callback则需要实现intercept()方法进行拦
        enhancer.setCallback(this);
        // 创建动态代理类对象并返回
        return enhancer.create();
    }

    /**
     *
     * @param proxy 生成的代理对象
     * @param method    被调用的方法
     * @param args  方法的入参
     * @param methodProxy
     * @return
     * @throws Throwable
     */
    @Override
    public Object intercept(Object proxy, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
        ready();
        Object value = method.invoke(target, args);//回掉被代理对象中的方法
        after();
        return value;
    }

    private void ready() {
        System.out.println("布置婚礼。。。。");
    }
    private void after() {
        System.out.println("闹洞房。。。。");
    }
}