代理模式

代理(Proxy)是一種設計模式,提供了對目標對象另外的訪問方式;即通過代理對象訪問目標對象.這樣做的好處是:可以在目標對象實現(xiàn)的基礎上,增強額外的功能操作,即擴展目標對象的功能.這里使用到編程中的一個思想:不要隨意去修改別人已經(jīng)寫好的代碼或者方法,如果需改修改,可以通過代理的方式來擴展該方法
舉個例子來說明代理的作用:假設我們想邀請一位明星,那么并不是直接連接明星,而是聯(lián)系明星的經(jīng)紀人,來達到同樣的目的.明星就是一個目標對象,他只要負責活動中的節(jié)目,而其他瑣碎的事情就交給他的代理人(經(jīng)紀人)來解決.這就是代理思想在現(xiàn)實中的一個例子
用圖表示如下:



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

1.1.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.
下面舉個案例來解釋:模擬保存動作,定義一個保存動作的接口:IUserDao.java,然后目標對象實現(xiàn)這個接口的方法UserDao.java,此時如果使用靜態(tài)代理方式,就需要在代理對象(UserDaoProxy.java)中也實現(xiàn)IUserDao接口.調(diào)用的時候通過調(diào)用代理對象的方法來調(diào)用目標對象.需要注意的是,代理對象與目標對象要實現(xiàn)相同的接口,然后通過調(diào)用相同的方法來調(diào)用目標對象的方法
代碼示例:接口:IUserDao.java

/** * 接口 */
public interface IUserDao { 
    void save();
}

目標對象:UserDao.java

/** * 接口實現(xiàn) * 目標對象 */
public class UserDao implements IUserDao { 
    public void save() { 
        System.out.println("----已經(jīng)保存數(shù)據(jù)!----");
     }
}

代理對象:UserDaoProxy.java

/** * 代理對象,靜態(tài)代理 */
public class UserDaoProxy implements IUserDao{ 
    //接收保存目標對象 
    private IUserDao target; 
    public UserDaoProxy(IUserDao target){ 
        this.target=target; 
    } 
    public void save() { 
        System.out.println("開始事務...");
        target.save();
        //執(zhí)行目標對象的方法 
        System.out.println("提交事務..."); 
    }
}

測試類:App.java

/** * 測試類 */
public class App { 
    public static void main(String[] args) { 
        //目標對象 
        UserDao target = new UserDao(); 
        //代理對象,把目標對象傳給代理對象,建立代理關(guān)系 
        UserDaoProxy proxy = new UserDaoProxy(target); 
        //執(zhí)行的是代理的方法 
        proxy.save();
    }
}

靜態(tài)代理總結(jié):
1.可以做到在不修改目標對象的功能前提下,對目標功能擴展.
2.缺點:因為代理對象需要與目標對象實現(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,目標對象與代理對象都要維護.

如何解決靜態(tài)代理中的缺點呢?答案是可以使用動態(tài)代理方式

1.2.動態(tài)代理

動態(tài)代理有以下特點:
1.代理對象,不需要實現(xiàn)接口
2.代理對象的生成,是利用JDK的API,動態(tài)的在內(nèi)存中構(gòu)建代理對象(需要我們指定創(chuàng)建代理對象/目標對象實現(xiàn)的接口的類型)
3.動態(tài)代理也叫做:JDK代理,接口代理

JDK中生成代理對象的API代理類所在包:java.lang.reflect.ProxyJDK實現(xiàn)代理只需要使用newProxyInstance方法,但是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 :指定當前目標對象使用類加載器,獲取加載器的方法是固定的
Class<?>[] interfaces:目標對象實現(xiàn)的接口的類型,使用泛型方式確認類型
InvocationHandler h :事件處理,執(zhí)行目標對象的方法時,會觸發(fā)事件處理器的方法,會把當前執(zhí)行目標對象的方法作為參數(shù)傳入

代碼示例:接口類IUserDao.java以及接口實現(xiàn)類,目標對象UserDao是一樣的,沒有做修改.在這個基礎上,增加一個代理工廠類(ProxyFactory.java),將代理類寫在這個地方,然后在測試類(需要使用到代理的代碼)中先建立目標對象和代理對象的聯(lián)系,然后代用代理對象的中同名方法
代理工廠類:ProxyFactory.java

/** * 創(chuàng)建動態(tài)代理對象 * 動態(tài)代理不需要實現(xiàn)接口,但是需要指定接口類型 */
public class ProxyFactory{ 
    //維護一個目標對象 
    private Object target; 
    public ProxyFactory(Object target){ 
        this.target=target; 
    } 
    //給目標對象生成代理對象 
    public Object getProxyInstance(){ 
        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("開始事務2"); 
            //執(zhí)行目標對象方法 
            Object returnValue = method.invoke(target, args); 
            System.out.println("提交事務2"); 
            return returnValue; 
         } 
        } );
    }
}

測試類:App.java

/** * 測試類 */
public class App { 
    public static void main(String[] args) { 
        // 目標對象 IUserDao target = new UserDao(); 
        //【原始的類型 class cn.itcast.b_dynamic.UserDao】 
        System.out.println(target.getClass()); 
        // 給目標對象,創(chuàng)建代理對象 
        IUserDao proxy = (IUserDao) new ProxyFactory(target).getProxyInstance(); 
        // class $Proxy0 內(nèi)存中動態(tài)生成的代理對象 
        System.out.println(proxy.getClass()); 
        // 執(zhí)行方法 【代理對象】 
        proxy.save();
   }
}

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

1.3.Cglib代理

上面的靜態(tài)代理和動態(tài)代理模式都是要求目標對象是實現(xiàn)一個接口的目標對象,但是有時候目標對象只是一個單獨的對象,并沒有實現(xiàn)任何的接口,這個時候就可以使用以目標對象子類的方式類實現(xiàn)代理,這種方法就叫做:Cglib代理
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)對目標對象功能的擴展.
JDK的動態(tài)代理有一個限制,就是使用動態(tài)代理的對象必須實現(xiàn)一個或多個接口,如果想代理沒有實現(xiàn)接口的類,就可以使用Cglib實現(xiàn).
Cglib是一個強大的高性能的代碼生成包,它可以在運行期擴展java類與實現(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包的底層是通過使用一個小而塊的字節(jié)碼處理框架ASM來轉(zhuǎn)換字節(jié)碼并生成新的類.不鼓勵直接使用ASM,因為它要求你必須對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子類代理實現(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)存中動態(tài)構(gòu)建子類
3.代理的類不能為final,否則報錯
4.目標對象的方法如果為final/static,那么就不會被攔截,即不會執(zhí)行目標對象額外的業(yè)務方法.
代碼示例:目標對象類:UserDao.java

/** * 目標對象,沒有實現(xiàn)任何接口 */
public class UserDao { 
public void save() { 
System.out.println("----已經(jīng)保存數(shù)據(jù)!----"); 
}
}

Cglib代理工廠:ProxyFactory.java

/** * Cglib子類代理工廠 * 對UserDao在內(nèi)存中動態(tài)構(gòu)建一個子類對象 */
public class ProxyFactory implements MethodInterceptor{ 
    //維護目標對象 
    private Object target; public ProxyFactory(Object target) { 
        this.target = target; 
    } 
    //給目標對象創(chuàng)建一個代理對象 
    public Object getProxyInstance(){ 
        //1.工具類 
        Enhancer en = new Enhancer(); 
        //2.設置父類 
        en.setSuperclass(target.getClass()); 
        //3.設置回調(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 obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable { 
          System.out.println("開始事務..."); 
          //執(zhí)行目標對象的方法 
          Object returnValue = method.invoke(target, args); 
          System.out.println("提交事務..."); 
          return returnValue; 
      }
}

測試類:

/** * 測試類 */
public class App { 
    @Test 
    public void test(){ 
    //目標對象 
    UserDao target = new UserDao(); 
    //代理對象 
    UserDao proxy = (UserDao)new ProxyFactory(target).getProxyInstance(); 
    //執(zhí)行代理對象的方法 
    proxy.save(); 
    }
}

在Spring的AOP編程中:如果加入容器的目標對象有實現(xiàn)接口,用JDK代理如果目標對象沒有實現(xiàn)接口,用Cglib代理

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