JAVA设计模式——代理（动态代理）
序言：
在学习Spring的时候，我们知道Spring主要有两大思想，一个是IoC，另一个就是AOP，对于IoC，依赖注入就不用多说了，而对于Spring的核心AOP来说，我们不但要知道怎么通过AOP来满足的我们的功能，我们更需要学习的是其底层是怎么样的一个原理，而AOP的原理就是java的动态代理机制，所以本篇随笔就是对java的动态机制进行一个回顾。
动态代理模式主要由四个元素共同构成：
1. 接口，接口中的方法是要真正去实现的
2. 被代理类，实现上述接口，这是真正去执行接口中方法的类
3. InvocationHandler接口的实现，帮助被代理类去实现方法
4. 代理类（Proxy）
一、InvocationHandler
在java的动态代理机制中，有两个重要的类或接口，一个是 InvocationHandler(Interface)、另一个则是 Proxy(Class)，这一个类和接口是实现我们动态代理所必须用到的。
每一个动态代理类都必须要实现InvocationHandler这个接口，并且每个代理类的实例都关联到了一个handler，当我们通过代理对象调用一个方法的时候，这个方法的调用就会被转发为由InvocationHandler这个接口的 invoke 方法来进行调用。
我们来看看InvocationHandler这个接口的唯一一个方法 invoke方法：
Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable
我们看到这个方法一共接受三个参数，那么这三个参数分别代表什么呢？
- proxy: 指代我们所代理的那个真实对象
- method: 指代的是我们所要调用真实对象的某个方法的Method对象
- args: 指代的是调用真实对象某个方法时接受的参数
如果不是很明白，等下通过一个实例会对这几个参数进行更深的讲解。
二、Proxy类：
Proxy这个类的作用就是用来动态创建一个代理对象的类，它提供了许多的方法，但是我们用的最多的就是 newProxyInstance 这个方法：
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h) throws IllegalArgumentException
这个方法的作用就是得到一个动态的代理对象，其接收三个参数，我们来看看这三个参数所代表的含义：
- loader: 一个ClassLoader对象，定义了由哪个ClassLoader对象来对生成的代理对象进行加载
- interfaces: 一个Interface对象的数组，表示的是我将要给我需要代理的对象提供一组什么接口，如果我提供了一组接口给它，那么这个代理对象就宣称实现了该接口(多态)，这样我就能调用这组接口中的方法了
- h: 一个InvocationHandler对象，表示的是当我这个动态代理对象在调用方法的时候，会关联到哪一个InvocationHandler对象上
三、例子：
动态代理：就是实现阶段不用关系代理是哪个，而在运行阶段指定具体哪个代理。
抽象接口的类图如下：
--图来自设计模式之禅
所以动态代理模式要有一个InvocationHandler接口 和 InvocationHandler的实现类GamePlayerIH。其中 InvocationHandler是JD提供的动态代理接口，对被代理类的方法进行代理。
代码实现如下
抽象主题类或者接口：
package com.yemaozi.proxy.dynamic; /* * 动态代理：就是实现阶段不用关系代理是哪个，而在运行阶段指定具体哪个代理。 */ public interface IGamePlayer { //登录游戏 public void login(String username, String password); //击杀Boss public void killBoss(); //升级 public void upGrade(); }
被代理类：
package com.yemaozi.proxy.dynamic; public class GamePlayer implements IGamePlayer { private String name = ""; public GamePlayer(String name){ this.name = name; } public void login(String username, String password) { System.out.println("登录名为 "+username+" 进入游戏，" + name + " 登录 成功！"); } public void killBoss() { System.out.println(this.name + " 击杀了Boss！"); } public void upGrade() { System.out.println(this.name + "升级了！"); } }
动态代理处理器类：
package com.yemaozi.proxy.dynamic; import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; public class GamePlayerIH implements InvocationHandler{ //被代理的对象 private Object obj; //将需要代理的实例通过处理器类的构造方法传递给代理。 public GamePlayerIHr (Object obj){ this.obj = obj; } public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { Object result = null; if("login".equalsIgnoreCase(method.getName())){ //这个方法不受任何影响的情况下，在方法前后添加新的功能，或者增强方法， //从侧面切入从而达到扩展的效果的编程，就是面向切面编程(AOP Aspect Oriented Programming)。 //AOP并不是新技术，而是相对于面向对象编程的一种新的编程思想。在日志，事务，权限等方面使用较多。 System.out.println("代理登录游戏！"); result = method.invoke(this.obj, args); return result; } result = method.invoke(this.obj, args); return result; } }
由于代理是动态产生的，所以不需要再声明代理类。
动态代理场景类：
package com.yemaozi.proxy.dynamic; import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Proxy; public class Client { public static void main(String[] args) { IGamePlayer gp = new GamePlayer("张三"); InvocationHandler gpHandler = new GamePlayerIH(gp); //获取主题类的类加载器ClassLoader ClassLoader classLoader = gp.getClass().getClassLoader(); //一个Interface对象的数组 Class<?>[] cls = new Class[]{IGamePlayer.class}; //动态产生一个代理者。 IGamePlayer proxyGp =(IGamePlayer)Proxy.newProxyInstance(classLoader, cls, gpHandler); proxyGp.login("zhangsan", "123456"); proxyGp.killBoss(); proxyGp.upGrade(); } } 执行结果： 代理登录游戏！ 登录名为 zhangsan 进入游戏，张三 登录成功！ 张三 击杀了Boss！ 张三升级了！ //在此，我们没有创建代理类，但是确实有代理类帮我们完成事情。
四、动态代理的应用———AOP
在此代理模式中，不仅代理是动态产生的(即在运行的时候生成)，而且还在代理的时候，也增加了一些处理。在此处增加的处理，其实就是另一种编程思想-----面向切面编程思想(AOP Aspect Oriented Programming)。
带有AOP的动态代理模式类图：
--图来自设计模式之禅
从上图中，可以看出有两个相对独立的模块(Subject和InvocationHandler)。动态代理实现代理的职责，业务逻辑Subject实现相关的逻辑功能，两者之间没有必然的相互耦合的关系。然而，通知Advice从另一个切面切入，最终在上层模块就是Client耦合，完成逻辑的封装。
代码清单如下
抽象主题或者接口：
package com.yemaozi.proxy.dynamic_aop; public interface Subject { public void doSomething(String str); //...可以多个逻辑处理方法。。。 }
主题的实现类：
package com.yemaozi.proxy.dynamic_aop; public class RealSubject implements Subject{ public void doSomething(String str) { //do something... System.out.println("do something..." + str); } }
AOP的通知接口：
package com.yemaozi.proxy.dynamic_aop; //通知接口及定义、 public interface IAdvice { public void exec(); }
前置通知
package com.yemaozi.proxy.dynamic_aop; public class BeforeAdvice implements IAdvice { //在被代理的方法前来执行，从而达到扩展功能。 public void exec() { System.out.println("前置通知被执行！"); } }
后置通知：
package com.yemaozi.proxy.dynamic_aop; public class AfterAdvice implements IAdvice { //在被代理的方法后来执行，从而达到扩展功能。 public void exec() { System.out.println("后置通知被执行！"); } }
动态代理的处理器类：
所有的方法通过invoke方法类实现。
package com.yemaozi.proxy.dynamic_aop; import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; public class MyInvocationHandler implements InvocationHandler { //被代理的对象 private Subject realSubject; //通过MyInvocationHandler的构造方法将被代理对象传递过来。 public MyInvocationHandler(Subject realSubject){ this.realSubject = realSubject; } //执行被代理类的方法。 public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { //在执行方法前，执行前置通知。 IAdvice beforeAdvice = new BeforeAdvice(); beforeAdvice.exec(); Object result = method.invoke(this.realSubject, args); //在执行方法后，执行后置通知。 IAdvice afterAdvice = new AfterAdvice(); afterAdvice.exec(); //前置通知，和后置通知，都是要看具体实际的业务需求来进行添加。 return result; } }
动态代理类（Proxy）
package com.yemaozi.proxy.dynamic_aop; import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Proxy; public class DynamicProxy { /** * public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces,InvocationHandler handler) * loader： * 一个ClassLoader对象，定义了由哪个ClassLoader对象，来对生产的代理进行加载。 * interfaces： * 一个Interfaces数组，表示我将要给我所代理的对象提供一组什么样的接口， * 如果提供一组接口给它，那么该代理对象就宣称实现了该接口，从而可以调用接口中的方法。 * 即，查找出真是主题类的所实现的所有的接口。 * handler： * 一个InvocationHandler对象，表示当我这个动态代理对象在调用方法时，会关联到该InvocationHandler对象。 * 该InvocationHandler与主题类有着关联。 */ public static <T> T newProxyInstance(ClassLoader classLoader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler handler){ @SuppressWarnings("unchecked") T t = (T) Proxy.newProxyInstance(classLoader, interfaces, handler); return t; } }
动态代理场景类：
package com.yemaozi.proxy.dynamic_aop; import java.lang.reflect.InvocationHandler; public class AOPClient { public static void main(String[] args) { Subject realSubject = new RealSubject(); InvocationHandler handler = new MyInvocationHandler(realSubject); ClassLoader classLoader = realSubject.getClass().getClassLoader(); Class<?>[] interfaces = realSubject.getClass().getInterfaces(); Subject proxySubect = DynamicProxy.newProxyInstance(classLoader, interfaces, handler); proxySubect.doSomething("这是一个Dynamic AOP示例！！！"); } } 执行结果： 前置通知被执行！ do something...这是一个Dynamic AOP示例！！！ 后置通知被执行！
动态代理中invoke的动态调用：
动态代理类DynamicProxy是个纯粹的动态创建代理类通用类。
所以在具体业务中，可以在进一步封装具体的具有业务逻辑意义的DynamicProxy类。
代码如下
具体业务的动态代理：
package com.yemaozi.proxy.dynamic_aop; import java.lang.reflect.InvocationHandler; //具体业务的动态代理。 public class SubjectDynamicProxy extends DynamicProxy { public static <T> T newProxyInstance(Subject subject){ ClassLoader classLoader = subject.getClass().getClassLoader(); Class<?>[] interfaces = subject.getClass().getInterfaces(); InvocationHandler handler = new MyInvocationHandler(subject); T t = newProxyInstance(classLoader, interfaces, handler); return t; } }
动态代理在现在用的是非常的多的，如像Spring AOP ，DBCP连接池，AspectJ等
