编程自学指南：java程序设计开发，Java 代理模式（Proxy）详解，代理模式的核心思想：控制对象访问，静态代理与动态代理的实现方法，代理模式实现日志、事务等横切功能-优快云博客

编程自学指南：java程序设计开发，Java 代理模式（Proxy）详解

一、课程信息

学习目标

理解代理模式的核心思想：控制对象访问
掌握静态代理与动态代理的实现方法
能通过代理模式实现日志、事务等横切功能
区分代理模式与装饰器、适配器的差异

二、课程导入：生活中的代理

🌰 场景 1：租房中介

租客（客户端）→ 中介（代理）→ 房东（真实对象）
代理作用：过滤无效房源、收取中介费、协调双方

🌰 场景 2：明星经纪人

活动方（客户端）→ 经纪人（代理）→ 明星（真实对象）
代理作用：筛选活动、谈判价格、处理合同

三、核心概念与分类

1. 模式定义

为其他对象提供一种代理，以控制对原对象的访问。
核心：通过代理间接访问目标对象，添加额外逻辑

2. 核心角色

角色名称	作用	租房案例类比
抽象主题	定义代理与真实对象的共同接口	`Rentable`接口（有 rent () 方法）
真实主题	实际业务逻辑的实现者	`Landlord`类（房东）
代理主题	代理对象，持有真实主题引用	`Agent`类（中介）

3. 代理分类

🔨 静态代理

代理类在编译时就已经存在
需手动为每个真实主题创建代理类

🌀 动态代理

代理类在运行时动态生成
一个代理类可代理多个真实主题

四、静态代理实现

🔧 案例 1：租房中介（核心案例）

步骤 1：定义抽象主题

// 租房接口
interface Rentable {
    void rentHouse(); // 租房方法
}

步骤 2：实现真实主题

// 真实主题：房东
class Landlord implements Rentable {
    private String houseAddress;

    public Landlord(String houseAddress) {
        this.houseAddress = houseAddress;
    }

    @Override
    public void rentHouse() {
        System.out.println("出租房屋：" + houseAddress);
    }
}

步骤 3：实现代理主题

// 代理主题：中介
class Agent implements Rentable {
    private Rentable landlord; // 持有真实主题引用

    public Agent(Rentable landlord) {
        this.landlord = landlord;
    }

    @Override
    public void rentHouse() {
        beforeRent(); // 代理额外逻辑
        landlord.rentHouse(); // 调用真实主题方法
        afterRent(); // 代理额外逻辑
    }

    private void beforeRent() {
        System.out.println("中介带租客看房...");
    }

    private void afterRent() {
        System.out.println("中介收取5%中介费");
    }
}

步骤 4：客户端调用

public class RentClient {
    public static void main(String[] args) {
        Rentable landlord = new Landlord("阳光小区1栋");
        Rentable agent = new Agent(landlord); // 代理包装真实对象
        
        agent.rentHouse();
        // 输出：
        // 中介带租客看房...
        // 出租房屋：阳光小区1栋
        // 中介收取5%中介费
    }
}

五、动态代理（JDK 代理）

🔧 案例 2：日志代理（核心案例）

步骤 1：定义业务接口

interface Calculator {
    int add(int a, int b);
    int subtract(int a, int b);
}

步骤 2：实现真实主题

class RealCalculator implements Calculator {
    @Override
    public int add(int a, int b) {
        return a + b;
    }

    @Override
    public int subtract(int a, int b) {
        return a - b;
    }
}

步骤 3：实现 InvocationHandler

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;

class LogProxy implements InvocationHandler {
    private Object target; // 被代理的目标对象

    public LogProxy(Object target) {
        this.target = target;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        // 调用前记录日志
        System.out.println("调用方法：" + method.getName() + "，参数：" + Arrays.toString(args));
        
        // 调用真实方法
        Object result = method.invoke(target, args);
        
        // 调用后记录日志
        System.out.println("方法返回：" + result);
        
        return result;
    }
}

步骤 4：生成代理对象

import java.lang.reflect.Proxy;

public class DynamicProxyDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Calculator realCalc = new RealCalculator();
        
        // 创建InvocationHandler
        InvocationHandler handler = new LogProxy(realCalc);
        
        // 动态生成代理对象
        Calculator proxy = (Calculator) Proxy.newProxyInstance(
            Calculator.class.getClassLoader(),
            new Class<?>[] {Calculator.class},
            handler
        );
        
        int sum = proxy.add(3, 5); // 调用代理方法
    }
}

六、代理模式 vs 装饰器模式

特性	代理模式	装饰器模式
核心目的	控制对原对象的访问	扩展原对象的功能
调用方式	代理→原对象（间接调用）	装饰器→原对象（增强调用）
透明性	客户端感知不到代理的存在	客户端知道装饰器的存在

七、JDK 代理 vs CGLIB 代理

特性	JDK 代理	CGLIB 代理
依赖	必须有接口	无需接口，通过继承实现
性能	较高（基于接口反射）	较低（基于继承和字节码生成）
常用场景	Spring AOP（有接口时）	Spring AOP（无接口时）

八、适用场景与优缺点

✅ 优点

解耦：客户端与真实主题解耦
扩展性：方便添加日志、事务等通用功能
保护：控制对敏感资源的访问

⚠️ 缺点

静态代理：类数量爆炸（每个接口对应一个代理类）
动态代理：对原始类有侵入性（需实现接口）

🔥 适用场景

日志记录：记录方法调用信息
事务管理：在方法前后开启 / 提交事务
远程代理：调用远程服务（如 RPC 框架）

九、课堂练习

练习 1：实现事务代理

需求：

为UserService接口添加事务代理
方法执行前输出 "开启事务"，执行后输出 "提交事务"

练习 2：修复代理错误

错误代码：

Proxy.newProxyInstance(
    RealCalculator.class.getClassLoader(),
    new Class<?>[] {RealCalculator.class}, // 错误：应为接口
    handler
);

十、课程总结

知识图谱：

plaintext

代理模式  
   ↳ 核心：控制访问，中间层添加逻辑  
   ↳ 分类：静态代理（编译时）、动态代理（运行时）  
   ↳ 动态代理核心：InvocationHandler、Proxy.newProxyInstance  
   ↳ 应用：日志、事务、远程调用

口诀记忆：

“代理模式像中介，访问对象要经过，
静态代理手动写，动态代理自动造，
日志事务加中间，系统解耦真奇妙！”

十一、课后作业

必做 1：实现缓存代理

需求：

为DataService接口的getData(String key)方法添加缓存
首次调用时查询数据库，后续调用直接从缓存获取

必做 2：分析 Spring AOP 代理

任务

配置 Spring AOP，为UserService添加日志切面
说明使用的是 JDK 代理还是 CGLIB 代理