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代理模式的基本介绍
● 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
● 2）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
● 3）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
● 4）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
○ Cglib 代理：可以在内存动态的创建对象，而不需要实现接口，它是属于动态代理的范畴
静态代理
基本介绍
静态代理在使里时，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和同父类。
应用实例
● 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
UML类图
核心代码
/**
* @ClassName ITeacherDao
* @author: shouanzh
* @Description ITeacherDao 代理接口
* @date 2022/1/24 16:11
*/
public interface ITeacherDao {
void teach();
}
/**
* @ClassName TeacherDao
* @author: shouanzh
* @Description TeacherDao 被代理对象
* @date 2022/1/24 16:12
*/
public class TeacherDao implements ITeacherDao{
@Override
public void teach() {
System.out.println("老师讲课。。。。");
}
}
/**
* @ClassName TeacherDaoProxy
* @author: shouanzh
* @Description 代理对象
* @date 2022/1/24 16:14
*/
public class TeacherDaoProxy implements ITeacherDao{
private ITeacherDao iTeacherDao; // 目标对象,通过接口来聚合
public TeacherDaoProxy(ITeacherDao iTeacherDao) {
this.iTeacherDao = iTeacherDao;
}
@Override
public void teach() {
System.out.println("代理开始...");
iTeacherDao.teach();
System.out.println("代理结束...");
}
}
/**
* @ClassName Client
* @author: shouanzh
* @Description Client
* @date 2022/1/24 16:22
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 目标对象 （被代理对象）
TeacherDao teacherDao = new TeacherDao();
// 创建代理对象 将被代理对象传递给代理对象
TeacherDaoProxy teacherDaoProxy = new TeacherDaoProxy(teacherDao);
// 通过代理对象 调用被代理对象方法
// 执行的是代理对象的方法,代理对象再去执行目标对象的方法
teacherDaoProxy.teach();
}
}
静态代理优缺点
● 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）缺点：一旦接口增加方法，目标对象与代理对象都要维护
动态代理
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 APl，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
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 newProxylnstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h)
UML类图
核心代码
/**
* @ClassName ITeacher
* @author: shouanzh
* @Description ITeacher
* @date 2022/1/24 16:44
*/
public interface ITeacherDao {
void teach();
}
/**
* @ClassName TeacherDao
* @author: shouanzh
* @Description TeacherDao 目标对象
* @date 2022/1/24 16:45
*/
public class TeacherDao implements ITeacherDao{
@Override
public void teach() {
System.out.println("老师正在讲课。。。");
}
}
/**
* @ClassName ProxyFactory
* @author: shouanzh
* @Description ProxyFactory 代理工厂
* @date 2022/1/24 16:47
*/
public class ProxyFactory {
// 维护一个目标对象
private Object target;
// 构造器 对 target 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() {
// 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
// Class<?>[] interfaces：目标对象实现的接口类型，使用泛型方法确认类型
// InvocationHandler h：事情处理，执行目标对象的方法时触发事情处理器方法，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 {
System.out.println("JDK代理开始");
Object invoke = method.invoke(target, args);
System.out.println("JDK代理结束");
return invoke;
}
});
}
}
/**
* @ClassName Client
* @author: shouanzh
* @Description Client
* @date 2022/1/24 17:04
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 创建目标对象
ITeacherDao target = new TeacherDao();
// 给目标对象创建代理对象
ProxyFactory proxyFactory = new ProxyFactory(target);
// 可以转成ITeacherDao
ITeacherDao teacherDao = (ITeacherDao) proxyFactory.getProxyInstance();
teacherDao.teach();
}
}
其中几个参数
● 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触发事情处理器方法，把当前执行的目标对象方法作为参数传入
Cglib 代理
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
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
应用实例
UML类图
核心代码
/**
* @ClassName TeacherDao
* @author: shouanzh
* @Description TeacherDao 被代理的对象
* @date 2022/1/24 20:27
*/
public class TeacherDao {
public String teach() {
System.out.println("老师授课中...");
return "Good";
}
}
/**
* @ClassName ProxyFactory
* @author: shouanzh
* @Description ProxyFactory 代理工厂
* @date 2022/1/24 20:27
*/
public class ProxyFactory implements MethodInterceptor {
/**
* 目标对象
*/
private Object target;
public ProxyFactory(Object target) {
this.target = target;
}
/**
* 返回代理对象
* @return
*/
public Object getProxyInstance() {
// 1、创建工具类
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();
}
@Override
public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
System.out.println("cglib代理开始...");
Object retVal = method.invoke(target, objects);
System.out.println("cglib代理结束...");
return retVal;
}
}
/**
* @ClassName Client
* @author: shouanzh
* @Description Client
* @date 2022/1/24 20:30
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 创建目标对象
TeacherDao teacherDao = new TeacherDao();
// 通过代理工厂创建代理对象
TeacherDao proxyInstance = (TeacherDao) new ProxyFactory(teacherDao).getProxyInstance();
// 通过代理对象调用目标对象方法 触发intercept 从而实现对目标对象的调用
String retVal = proxyInstance.teach();
System.out.println("retVal=" + retVal);
}
}
代理模式的变体
几种常见的代理模式介绍一几种变体
● 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