帶你深入了解java-代理機(jī)制

更新時(shí)間：2021年08月20日 17:09:42 作者：haijiao12138

Java 有兩種代理方式，一種是靜態(tài)代理，另一種是動(dòng)態(tài)代理。如果我們?cè)诖a編譯時(shí)就確定了被代理的類(lèi)是哪一個(gè)，那么就可以直接使用靜態(tài)代理；如果不能確定，那么可以使用類(lèi)的動(dòng)態(tài)加載機(jī)制，在代碼運(yùn)行期間加載被代理的類(lèi)這就是動(dòng)態(tài)代理

1-代理模式

代理（Proxy）是一種設(shè)計(jì)模式。提供了對(duì)目標(biāo)對(duì)象另外的訪問(wèn)方式，即通過(guò)代理對(duì)象訪問(wèn)目標(biāo)對(duì)象，這樣的優(yōu)點(diǎn)是：可以在目標(biāo)對(duì)象實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，增強(qiáng)額外的功能操作，即擴(kuò)展目標(biāo)對(duì)象的功能。

編程思想：不隨意去修改別人已經(jīng)寫(xiě)好的代碼或者方法，如果需要修改，通過(guò)代理的方式來(lái)拓展該方法。

例子：比如邀請(qǐng)一位明星，那么并不是直接連線邀請(qǐng)明星，而是聯(lián)系明星的經(jīng)紀(jì)人來(lái)達(dá)到同樣的目的，明星就是一個(gè)目標(biāo)對(duì)象，他只要負(fù)責(zé)活動(dòng)中的節(jié)目，而其他瑣碎的事情就交給他的代理人（經(jīng)紀(jì)人）來(lái)解決，這就是生活中的一個(gè)代理的例子；

圖例如下：

1.1靜態(tài)代理

使用靜態(tài)代理時(shí)，需要定義接口或者父類(lèi)，被代理對(duì)象與代理對(duì)象一起實(shí)現(xiàn)相同的接口或者是繼承相同的父類(lèi)。

代碼實(shí)例：

接口：TargetInteface.java

/**
*  接口類(lèi)
*/
public interface TargetInteface {
    void method1();
    void method2();
    int method3(Integer i);
}

目標(biāo)對(duì)象類(lèi)：Target.java，用來(lái)實(shí)現(xiàn)接口，實(shí)現(xiàn)接口，實(shí)現(xiàn)接口中的方法

public class Target implements TargetInteface {
    @Override
    public void method1() {
        System.out.println("method1 running ...");
    }

    @Override
    public void method2() {
        System.out.println("method2 running ...");
    }

    @Override
    public int method3(Integer i) {
        System.out.println("method3 running ...");
        return i;
    }
}

代理對(duì)象類(lèi)：TargetProxy.java

public class TargetProxy implements TargetInteface {

    @Override
    public void method1() {
        System.out.println("執(zhí)行方法前...");//在此處填寫(xiě)自己的業(yè)務(wù)需求
        new Target().method1();
        System.out.println("執(zhí)行方法后...");
    }

    @Override
    public void method2() {
        System.out.println("執(zhí)行方法前...");
        new Target().method2();
        System.out.println("執(zhí)行方法后...");
    }

    @Override
    public int method3(Integer i) {
        System.out.println("執(zhí)行方法前...");
        int method3 = new Target().method3(i);
        System.out.println("執(zhí)行方法后...");
        return method3;
    }
}

測(cè)試類(lèi)：TargetUser.java

public static void main(String[] args) {
    TargetInteface target = new TargetProxy();
    target.method1();
    System.out.println("-----------------------------");
    target.method2();
    System.out.println("-----------------------------");
    System.out.println(target.method3(3));
}

運(yùn)行結(jié)果如下：

靜態(tài)代理總結(jié)：

1-在不修改目標(biāo)對(duì)象的前提下，對(duì)功能目標(biāo)進(jìn)行拓展

2-缺點(diǎn)：因?yàn)榇韺?duì)象需要和目標(biāo)對(duì)象實(shí)現(xiàn)一樣的接口，所以會(huì)有很多代理類(lèi)，導(dǎo)致類(lèi)太多；同時(shí)一旦接口增加方法，目標(biāo)對(duì)象與代理對(duì)象都需要增加維護(hù)，使用動(dòng)態(tài)代理解決此缺點(diǎn)；

1.2 動(dòng)態(tài)代理

特點(diǎn)：

1-代理對(duì)象，不需要實(shí)現(xiàn)接口；

2-代理對(duì)象的生成是利用JDK的API，動(dòng)態(tài)的在內(nèi)存中構(gòu)建代理對(duì)象（需要我們指定創(chuàng)建代理對(duì)象/目標(biāo)對(duì)象實(shí)現(xiàn)的接口的類(lèi)型）

3-動(dòng)態(tài)代理也叫作JDK代理，接口代理；

JDK中生成代理對(duì)象的API

代理對(duì)象坐在的包:java.lang.reflect.Proxy

JDK實(shí)現(xiàn)代理只需要使用newProxyInstance方法,但是該方法需要接收三個(gè)參數(shù),完整的寫(xiě)法是:

static Object newProxyInstance(
 ClassLoader loader,//指定當(dāng)前目標(biāo)對(duì)象使用類(lèi)加載器,獲取加載器的方法是固定的
 Class<?>[] interfaces,//目標(biāo)對(duì)象實(shí)現(xiàn)的接口的類(lèi)型,使用泛型方式確認(rèn)類(lèi)型
 InvocationHandler h )//事件處理,執(zhí)行目標(biāo)對(duì)象的方法時(shí),會(huì)觸發(fā)事件處理器的方法,會(huì)把當(dāng)前執(zhí)行目標(biāo)對(duì)象的方法作為參數(shù)傳入

代碼示例：

接口類(lèi)：TargetInteface.java

public interface TargetInteface {
    void method1();
    void method2();
    int method3(Integer i);
}

接口實(shí)現(xiàn)類(lèi)：Target.java

public class Target implements TargetInteface {
    @Override
    public void method1() {
        System.out.println("method1 running ...");
    }

    @Override
    public void method2() {
        System.out.println("method2 running ...");
    }

    @Override
    public int method3(Integer i) {
        System.out.println("method3 running ...");
        return i;
    }
}

代理工廠類(lèi)：TargetProxy.java

public class TargetProxy {
    public static  <T> Object getTarget(T t) {
        return Proxy.newProxyInstance(t.getClass().getClassLoader(),
                t.getClass().getInterfaces(),
                new InvocationHandler() {
            @Override
            public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                // proxy就是目標(biāo)對(duì)象t，method就是調(diào)用目標(biāo)對(duì)象中方法，args就是調(diào)用目標(biāo)對(duì)象中方法的參數(shù)。
                //比如說(shuō)：代理對(duì)象.method1(),這時(shí)proxy就是目標(biāo)類(lèi)，method1就是method,args就是method1方法參數(shù)。
                System.out.println("執(zhí)行方法前...");
                Object invoke = method.invoke(t, args);//執(zhí)行目標(biāo)對(duì)象方法
                System.out.println("執(zhí)行方法后...");
                return invoke;
            }
        });
    }
}

測(cè)試類(lèi)：TargetUser.java

    public static void main(String[] args) {
        TargetInteface target = (TargetInteface) TargetProxy.getTarget(new Target());
        target.method1();
        System.out.println("-----------------------------");
        target.method2();
        System.out.println("-----------------------------");
        System.out.println(target.method3(3));
    }

運(yùn)行結(jié)果：

總結(jié)：代理對(duì)象不需要實(shí)現(xiàn)接口，但是目標(biāo)對(duì)象一定要實(shí)現(xiàn)接口，否則不能用動(dòng)態(tài)代理

1.2 Cglib代理

前面說(shuō)的靜態(tài)代理和動(dòng)態(tài)代理模式都是要求目標(biāo)對(duì)象是實(shí)現(xiàn)一個(gè)接口的目標(biāo)對(duì)象，但是有時(shí)候目標(biāo)對(duì)象只是一個(gè)單獨(dú)的對(duì)象，并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)任何的接口，這個(gè)時(shí)候就可以使用以目標(biāo)對(duì)象子類(lèi)的方式類(lèi)實(shí)現(xiàn)代理，成為Cglib代理；

Cglib代理,也叫作子類(lèi)代理,它是在內(nèi)存中構(gòu)建一個(gè)子類(lèi)對(duì)象從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)對(duì)象功能的擴(kuò)展.

JDK的動(dòng)態(tài)代理有一個(gè)限制,就是使用動(dòng)態(tài)代理的對(duì)象必須實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)接口,如果想代理沒(méi)有實(shí)現(xiàn)接口的類(lèi),就可以使用Cglib實(shí)現(xiàn).
Cglib是一個(gè)強(qiáng)大的高性能的代碼生成包,它可以在運(yùn)行期擴(kuò)展java類(lèi)與實(shí)現(xiàn)java接口.它廣泛的被許多AOP的框架使用,例如Spring AOP和synaop,為他們提供方法的interception(攔截)
Cglib包的底層是通過(guò)使用一個(gè)小而塊的字節(jié)碼處理框架ASM來(lái)轉(zhuǎn)換字節(jié)碼并生成新的類(lèi).不鼓勵(lì)直接使用ASM,因?yàn)樗竽惚仨殞?duì)JVM內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括class文件的格式和指令集都很熟悉.

Cglib子類(lèi)代理實(shí)現(xiàn)方法:

1.需要引入cglib的jar文件,但是Spring的核心包中已經(jīng)包括了Cglib功能,所以直接引入pring-core-3.2.5.jar即可.

2.引入功能包后,就可以在內(nèi)存中動(dòng)態(tài)構(gòu)建子類(lèi)

3.代理的類(lèi)不能為final,否則報(bào)錯(cuò)

4.目標(biāo)對(duì)象的方法如果為final/static,那么就不會(huì)被攔截,即不會(huì)執(zhí)行目標(biāo)對(duì)象額外的業(yè)務(wù)方法.

代碼示例：

目標(biāo)對(duì)象類(lèi)：Target.java

public class Target {
    public void method1() {
        System.out.println("method1 running ...");
    }

    public void method2() {
        System.out.println("method2 running ...");
    }

    public int method3(Integer i) {
        System.out.println("method3 running ...");
        return i;
    }
}

Cglib代理工廠:TargetProxy.java

public class TargetProxy {

    static <T> Object getProxy(T t) {
        Enhancer en = new Enhancer(); //幫我們生成代理對(duì)象
        en.setSuperclass(t.getClass());//設(shè)置要代理的目標(biāo)類(lèi)
        en.setCallback(new MethodInterceptor() {//代理要做什么
            @Override
            public Object intercept(Object object, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
                System.out.println("執(zhí)行方法前。。。");
                //調(diào)用原有方法  
                Object invoke = methodProxy.invokeSuper(object, args);
                // Object invoke = method.invoke(t, args);// 作用等同與上面。
                System.out.println("執(zhí)行方法后。。。");
                return invoke;
            }
        });
        return en.create();
    }
}

測(cè)試類(lèi)：TargetUser.java

public class TargetUser {

    public static void main(String[] args) {
        Target target = (Target) TargetProxy.getProxy(new Target());
        target.method1();
    }

}

運(yùn)行結(jié)果：