设计模式之代理模式(静态代理+动态代理+Cglib代理)

设计模式之代理模式

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1 简介

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”。这样做的好处是:可以在目标对象实现的基础上,增加额外的操作,扩展目标对象的功能。

  • 被代理的对象可以是远程对象创建开销大的对象需要安全控制的对象
  • 代理模式主要有三种不同的形式:⌈静态代理⌋⌈动态代理⌋⌈Cglib代理⌋

2 静态代理

  • 静态代理在使用时,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相同的父类,代理对象中聚合被代理的对象。
//1.接口或者父类
interface ITeacherDao {
    void teach();//授课的方法
}

//2.目标对象(被代理的对象)
class TeacherDao implements ITeacherDao {
    @Override
    public void teach() {
        System.out.println("老师授课中......");
    }
}

//3.代理对象(静态代理)
class TeacherDaoProxy implements ITeacherDao {
    private ITeacherDao target;//目标对象,通过接口来聚合
    //构造器
    public TeacherDaoProxy(ITeacherDao target) {
        this.target = target;
    }
    @Override
    public void teach() {
        System.out.println("开始代理~");
        System.out.println("可以进行功能拓展......");
        target.teach();
        System.out.println("代理结束~");
    }
}

//4.具体使用
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //创建目标对象(被代理对象)
        TeacherDao teacherDao = new TeacherDao();
        //创建代理对象,同时将被代理对象传递给代理对象
        TeacherDaoProxy teacherDaoProxy = new TeacherDaoProxy(teacherDao);
        //通过代理对象,调用到被代理对象的方法,即执行的是代理对象的方法,代理对象再去调用目标对象的方法
        teacherDaoProxy.teach();
    }
}
  • 运行结果如下
    在这里插入图片描述

  • 优点:在不修改目标对象的功能的前提下,能够通过代理对象对目标对象进行功能扩展;

  • 缺点:因为代理对象需要与目标对象实现相同的接口,所以会有很多代理类(无法抽象出一个统一的 Proxy 类),而且一旦接口中增加方法,目标对象与代理对象都要维护。

3 动态代理

  • 在静态代理中,代理对象和被代理对象(即目标对象)都要实现相同的接口,这会带来很大的问题。所以在动态代理中,代理对象就不需要去实现接口,但是目标对象还是要实现接口,否则无法使用动态代理。动态代理中代理对象的生成,是利用 JDK 的 API,动态的在内存中构建的,所以动态代理也叫做 JDK 代理或是接口代理。
//1.接口:只需要被代理对象去实现
interface ITeacherDao {
    void teach();//授课方法
    void sayHello(String name);
}

//2.目标对象(被代理的对象)
class TeacherDao implements ITeacherDao {
    @Override
    public void teach() {
        System.out.println("老师授课中......");
    }
    @Override
    public void sayHello(String name) {
        System.out.println("hello, " + name);
    }
}

//3.代理对象(动态代理)
class ProxyFactory {
    //维护一个目标对象Object
    private Object target;
    //构造器,对target进行初始化
    public ProxyFactory(Object target) {
        this.target = target;
    }
    //给目标对象生成一个代理对象
    public Object getProxyInstance() {
		/*
		 * public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,
         *                                       Class<?>[] interfaces,
         *                                       InvocationHandler h)
         * 1.ClassLoader loader:指定当前目标对象使用的类加载器,获取加载器的方式固定;
         * 2.Class<?>[] interfaces:指定当前目标对象实现的接口类型,使用泛型方式确认类型;
         * 3.InvocationHandler h:事件处理,执行目标对象的方法时,会触发事件处理器方法,会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~~");
                  //反射机制调用目标对象的方法
				  Object returnVal = method.invoke(target, args);
				  System.out.println("JDK代理提交~~");
				  return returnVal;
 	        }
        });
    }
}

//4.具体使用
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,可以转成ITeacherDao
        ITeacherDao proxyInstance = (ITeacherDao) new ProxyFactory(target).getProxyInstance();
        System.out.println(proxyInstance.getClass());
        //通过代理对象,调用目标对象的方法
        proxyInstance.teach();
        proxyInstance.sayHello("tom");
    }
}
  • 运行结果如下
    在这里插入图片描述

4 Cglib代理

  • 静态代理和 JDK 代理都要求目标对象实现一个接口,但是有时候目标对象只是一个单纯的对象,并没有实现任何接口,这时就可以使用目标对象的子类来实现代理,即 Cglib 代理。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的扩展,所以有些地方也将 Cglib 代理归属到动态代理中。
  • 如何确定是使用动态代理还是 Cglib 代理呢?
    1. 目标对象需要实现接口,用 JDK 代理;
    2. 目标对象不需要实现接口,用 Cglib 代理。
//1.目标对象所对应的类不需要再继承接口
class TeacherDao {
    public String teach() {
        System.out.println("老师授课中......");
        return "知识";
    }
}

//2.代理对象(Cglib代理)
class ProxyFactory implements MethodInterceptor {
    //维护一个目标对象
    private Object target;
    //构造器:传入一个被代理的对象
    public ProxyFactory(Object target) {
        this.target = target;
    }
    //返回一个代理对象:是target对象的代理对象
    public Object getProxyInstance() {
        //1.创建一个工具类
        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();
    }
    //重写intercept方法,会调用目标对象的方法
    @Override
    public Object intercept(Object arg, Method method, Object[] args, MethodProxy arg3) throws Throwable {
        System.out.println("Cglib代理模式开始~~");
        Object returnVal = method.invoke(target, args);
        System.out.println("Cglib代理模式提交~~");
        return returnVal;
    }
}

//3.具体使用
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //创建目标对象
        TeacherDao target = new TeacherDao();
        //获取代理对象,并且将目标对象传递给代理对象
        TeacherDao proxyInstance = (TeacherDao) new ProxyFactory(target).getProxyInstance();
        //执行代理对象的方法,触发intercept方法,从而实现对目标对象的调用
        String res = proxyInstance.teach();
        System.out.println("res=" + res);
    }
}
  • 运行结果如下
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