Java中的三種代理模式詳解

更新時間：2023年08月25日 11:34:48 作者：S_polygon

這篇文章主要介紹了Java中的三種代理模式詳解,代理模式的關(guān)鍵點是:代理對象與目標(biāo)對象.代理對象是對目標(biāo)對象的擴(kuò)展,并會調(diào)用目標(biāo)對象,文中提供了部分代碼,需要的朋友可以參考下

Java代理模式

什么是代理模式？

代理（Proxy）是一種設(shè)計模式，為其他對象提供一種代理以控制對這個對象的訪問。

代理模式的組成

抽象角色：通過接口或抽象類聲明真實角色實現(xiàn)的業(yè)務(wù)方法。
代理角色：實現(xiàn)抽象角色，是真實角色的代理，通過真實角色的業(yè)務(wù)邏輯方法來實現(xiàn)抽象方法，并可以附加自己的操作。
真實角色：實現(xiàn)抽象角色，定義真實角色所要實現(xiàn)的業(yè)務(wù)邏輯，供代理角色調(diào)用。

代理模式的優(yōu)點

(1).職責(zé)清晰

真實的角色就是實現(xiàn)實際的[業(yè)務(wù)邏輯，不用關(guān)心其他非本職責(zé)的事務(wù)，通過后期的代理完成一件完成事務(wù)，附帶的結(jié)果就是編程簡潔清晰。

(2).代理對象可以在客戶端和目標(biāo)對象之間起到中介的作用，這樣起到了中介的作用和保護(hù)了目標(biāo)對象的作用。

(3).高擴(kuò)展性

代理模式的關(guān)鍵點是:代理對象與目標(biāo)對象.代理對象是對目標(biāo)對象的擴(kuò)展,并會調(diào)用目標(biāo)對象。

1、靜態(tài)代理

? 靜態(tài)代理在使用時，需要定義接口或者父類，被代理對象與代理對象一起實現(xiàn)相同的接口或者是繼承相同父類。

步驟1：創(chuàng)建UserDao.java接口

步驟2：創(chuàng)建UserDaoImpl.java（UserDao接口實現(xiàn)類）

步驟3：創(chuàng)建代理類Proxy01.java（實現(xiàn)UserDao接口)

/**
 * 代理對象，靜態(tài)代理
 * */
public class Proxy01 implements UserDao {
    //接受保存目標(biāo)對象
    UserDao target;
    public Proxy01() {
    }
    public Proxy01(UserDao target) {
        this.target = target;
    }
    @Override
    public void getUser() {
        System.out.println("事務(wù)開始");
        target.getUser();
        System.out.println("事務(wù)結(jié)束");
    }
}

步驟4：測試Proxy01_test.java

/**
 * 測試靜態(tài)代理
 * 靜態(tài)代理：修改被代理類中的代理方法，需要修改代理類中的方法
 * 缺點:
 *
 * 因為代理對象需要與目標(biāo)對象實現(xiàn)一樣的接口,所以會有很多代理類,類太多.同時,一旦接口增加方法,目標(biāo)對象與代理對象都要維護(hù).
 * */
public class Proxy01_test {
    public static void main(String[] args) {
        //目標(biāo)對象
        UserDao target = new UserDaoImpl();
        //代理對象,把目標(biāo)對象傳給代理對象,建立代理關(guān)系
        Proxy01 proxy = new Proxy01(target);
        proxy.getUser();//執(zhí)行的是代理的方法
    }
}

執(zhí)行結(jié)果：

在這里插入圖片描述

總結(jié)：

靜態(tài)代理在使用時，需要定義接口或者父類，被代理對象與代理對象一起實現(xiàn)接口或繼承相同的父類

缺點：

因為代理對象需要和被代理對象實現(xiàn)相同的接口或父類，所以會有太多的代理類
一旦接口中增加了方法后，被代理對象和代理對象都需要維護(hù)（非常麻煩，不方便）

2、jdk動態(tài)代理

JDK中動態(tài)代理類只需要使用java.lang.reflect.Proxy.newProxyInstance方法，該方法需要接收三個參數(shù)，完整的寫法是:

static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h )

注意該方法是在Proxy類中是靜態(tài)方法，且接收的三個參數(shù)依次為:

ClassLoader loader：指定當(dāng)前目標(biāo)對象使用類加載器，獲取加載器的方法是固定的
Class<?>[] interfaces：目標(biāo)對象實現(xiàn)的接口類型,使用泛型方式確認(rèn)類型，獲取接口類型的方法是固定的
InvocationHandler h；事件處理，執(zhí)行目標(biāo)對象的方法時，會觸發(fā)事件處理器的方法，會把當(dāng)前執(zhí)行目標(biāo)對象的方法作為參數(shù)傳入

步驟1：創(chuàng)建UserDao.java接口

步驟2：創(chuàng)建UserDaoImpl.java（UserDao接口實現(xiàn)類）

步驟3：創(chuàng)建代理類Proxy02.java

/**
 * jdk動態(tài)代理類
 * */
public class Proxy02 {
    //維護(hù)一個目標(biāo)對象
    private Object target;
    public Proxy02(Object target) {
        this.target = target;
    }
    //給目標(biāo)對象生成代理對象
    public Object getProxyInstance(){
        return Proxy.newProxyInstance(this.getClass().getClassLoader(), target.getClass().getInterfaces(), this::invoke);
    }
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("開始事務(wù)2");
        //執(zhí)行目標(biāo)對象方法
        Object returnValue = method.invoke(target, args);
        System.out.println("提交事務(wù)2");
        return returnValue;
    }
}

步驟4：測試Proxy02_test.java

/**
 * 測試jdk動態(tài)代理
 * 代理對象不需要實現(xiàn)接口,但是目標(biāo)對象一定要實現(xiàn)接口,否則不能用動態(tài)代理
 * 接口中增加方法時只用在實現(xiàn)類中增加方法，不用修改代理類。
 * */
public class Proxy02_test {
    public static void main(String[] args) {
        //目標(biāo)對象
        UserDao target = new UserDaoImpl();
        // 【原始的類型 class top.polygon.proxy01.dao.impl.UserDaoImpl】
        System.out.println(target.getClass());
        // 給目標(biāo)對象，創(chuàng)建代理對象
        UserDao proxy = (UserDao) new Proxy02(target).getProxyInstance();
        // class $Proxy0   內(nèi)存中動態(tài)生成的代理對象
        System.out.println(proxy.getClass());
        proxy.getUser();//執(zhí)行的是代理的方法
        proxy.insertUser();
    }
}

運行結(jié)果：

在這里插入圖片描述

總結(jié)：

代理對象不需要實現(xiàn)接口，但是目標(biāo)對象一定要實現(xiàn)接口，否則不能用動態(tài)代理

3、cglib動態(tài)代理

靜態(tài)代理和jdk動態(tài)代理都要求目標(biāo)對象實現(xiàn)接口，

cglib動態(tài)代理，使用以目標(biāo)對象子類的方式實現(xiàn)代理，（當(dāng)目標(biāo)對象是一個單獨的對象，沒有實現(xiàn)任何接口時使用).

Cglib代理，也叫作子類代理，它是在內(nèi)存中構(gòu)建一個子類對象從而實現(xiàn)對目標(biāo)對象功能的擴(kuò)展。Cglib是一個強(qiáng)大的高性能的代碼生成包，它可以在運行期擴(kuò)展Java類與實現(xiàn)Java接口。它廣泛的被許多AOP的框架使用，為其提供方法的interception(攔截)，例如大家所熟知的Spring AOP。

? Cglib包的底層是通過使用一個小而快的字節(jié)碼處理框架ASM來轉(zhuǎn)換字節(jié)碼并生成新的類。

Cglib子類代理需要注意的是:

需要引入cglib的jar包
代理的類不能是final，否則報錯
目標(biāo)對象的方法如果有final/static，那么不會被攔截，即不會執(zhí)行目標(biāo)對象額外的業(yè)務(wù)方法。

實現(xiàn)步驟：

步驟1：引入jar包

       <dependency>
            <groupId>cglib</groupId>
            <artifactId>cglib</artifactId>
            <version>3.3.0</version>
        </dependency>

步驟2：創(chuàng)建被代理的類UserDaoImpl.java

public class UserDaoImpl{
    public void getUser() {
        System.out.println("cglib動態(tài)代理：得到用戶信息");
    }
    public void insertUser() {
        System.out.println("cglib動態(tài)代理：添加用戶");
    }
}

步驟3：創(chuàng)建代理類Proxy03.java

/**
 * cglib動態(tài)代理
 *
 * */
public class Proxy03 implements MethodInterceptor {
    //維護(hù)目標(biāo)對象
    private Object target;
    public Proxy03(Object target) {
        this.target = target;
    }
    //給目標(biāo)對象創(chuàng)建一個代理對象
    public Object getProxyInstance(){
        //1.工具類
        Enhancer en = new Enhancer();
        //2.設(shè)置父類
        en.setSuperclass(target.getClass());
        //3.設(shè)置回調(diào)函數(shù)
        en.setCallback(this);
        //4.創(chuàng)建子類(代理對象)
        return en.create();
    }
    @Override
    public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
        System.out.println("開始事務(wù)...");
        //執(zhí)行目標(biāo)對象的方法
        Object returnValue = method.invoke(target, objects);
        System.out.println("提交事務(wù)...");
        return returnValue;
    }
}

步驟4：測試Proxy03_test.java

public class Proxy03_test {
    public static void main(String[] args) {
        //目標(biāo)對象
        UserDao target = new UserDaoImpl();
        System.out.println(target.getClass());
        // 給目標(biāo)對象，創(chuàng)建代理對象
        UserDao proxy = (UserDao) new Proxy03(target).getProxyInstance();
        System.out.println(proxy.getClass());
        proxy.getUser();//執(zhí)行的是代理的方法
        proxy.insertUser();
    }
}

運行結(jié)果

在這里插入圖片描述