设计模式 - 静态代理 VS 动态代理

阅读目录(Content)

• QA
• 1-为什么需要代理？
• 2-静态代理
• 关键点
• 代码实例
• 优缺点
• 3-动态代理，JDK（基于接口）
• 为何要引入JDK动态代理
• 代码示例
• 1-实现JDK动态代理的util代码（拷贝到任何项目中，都能直接使用） 
• 2-实际例子
• 优缺点
• 详细解析
• 4-动态代理，CGlib（基于类）
• 为何要引入CGlib动态代理
• 关键点
• 优缺点
• 详细解析

回到顶部(go to top)

QA

动态代理是什么？有哪些应用？

动态代理是运行时动态生成代理类。

动态代理的应用有 spring aop、hibernate 数据查询、测试框架的后端 mock、rpc，Java注解对象获取等。

 

怎么实现动态代理？

JDK 原生动态代理和 cglib 动态代理。

• JDK 原生动态代理是基于接口实现的 

• !!!重要的两个类!!!
  Proxy类
     Proxy.newProxyInstance 用来生成代理实例
  InvocationHandler接口
     要@Override invoke()方法，拦截所有原始类的各种方法，可在其前后增加逻辑

   

• 而 cglib 是基于继承当前类的子类实现的

• !!!重要的两个类!!!
  Enhancer类
     Enhancer.create(clazz, this) 获取被代理后的目标类
  MethodInterceptor接口
     要@Override intercept()方法，拦截所有原始对象的各种方法，可在其前后增加逻辑

   

回到顶部(go to top)

1-为什么需要代理？

当想给一个类的每个method进行扩充（统计、打印耗时）、拦截（判断是否登录）时：

常规思路

• 修改了原来的代码逻辑
• 每个涉及的method都需要改动，改动量很大

代理思路

可以使用代理（静态代理/动态代理），统一处理这类额外功能(非核心业务功能)，让原来的代码仍然只关心最核心的业务逻辑。

 

回到顶部(go to top)

2-静态代理

关键点

代理类ServiceImplProxy和被代理类ServiceImpl实现同样的Service接口

代理类ServiceImplProxy持有被代理类ServiceImpl的引用

代理类ServiceImplProxy在接口方法中，填充扩展/拦截功能，核心逻辑依然由被代理类ServiceImpl的引用来完成

  

代码实例

接口 service

?

1 2 3 4 5 6 7

public interface Service {      void play(String xxx);       String run(String xxx);     }

 

被代理类 ServiceImpl

?

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

public class ServiceImpl implements Service{       @Override     public void play(String xxx){     //....     }       @Override     public String run(String xxx){     //...     }   }

 

代理类 ServiceImplProxy

?

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38

public class ServiceImplProxy implements Service{       private Service service;           //***关键*** 持有ServiceImpl的引用     public ServiceImplProxy() {         service = new ServiceImpl();     }       /**     * 扩展功能     */     @Override     public void play(String xxx){         long start = System.currentTimeMillis();//计时开始           //***关键*** 执行真正的逻辑         service.play(xxx);           long end = System.currentTimeMillis();//计时结束         System.out.println("耗时：" + (end - start) + "毫秒");//打印耗时       }           /**     * 拦截功能     */     @Override     public String run(String xxx){         //添加拦截逻辑         if("xxx".equals("...")){             //***关键*** 执行真正的逻辑             service.run(xxx);         }         //...     }   }

 

 

优缺点

优点：

• 可以不修改原目标类（指ServiceImpl）的代码
• 可以在代理类中对功能进行拦截和扩充

缺点：

• 代理类需要实现与目标类一样的接口，会导致代理类数量较多，不易维护
• 一旦接口增加方法，目标类和代理类都需要维护

鉴于这两个缺点，JDK 提供了动态代理

 

 

回到顶部(go to top)

3-动态代理，JDK（基于接口）

 

 

为何要引入JDK动态代理

为了解决静态代理的带来的以下问题 -> 引入了JDK动态代理：

• 代理类需要实现与目标类一样的接口，会导致代理类数量较多，不易维护
• 一旦接口增加方法，目标类和代理类都需要维护

 

代码示例

JDK动态代理的实现和静态代理一样，不同的是代理类的创建方式不同：

• 静态代理是直接新增一个代理类。
• JDK动态代理需要：
  1. 持有目标类对象 - 代理类的通过构造方法传入目标类对象（会），代理类持有目标类对象 （第1步掌握“目标类的实例”，与第2步自动生成代理类无关（因为Proxy.newProxyInstance只需传入clazz，不需要实例），与第3步反射调用方法有关（因为哪怕增加别的逻辑，但核心逻辑依然要调用“目标类的实例”）
  2. 创建代理对象 - 通过JDK的Proxy类, Proxy.newProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h) 方法获取代理对象, 和一个"调用处理器InvocationHandler"来实现的，通过Proxy来生成代理类实例，而这个代理实例通过调用处理器InvocationHandler的invoke()接收不同的参数, 反射调用真实对象的方法。
  3. 代理类实现 InvocationHandler 接口，重写invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)方法。在此需要反射调用第1步传入的“目标类的实例”method.invoke(“目标类的实例”, args)，并在此周围添加更多的逻辑，如过滤器等。

1-实现JDK动态代理的util代码（拷贝到任何项目中，都能直接使用） 

!!!重要的两个类!!!
Proxy类
   Proxy.newProxyInstance 用来生成代理实例
InvocationHandler接口
   要@Override invoke()方法，拦截所有原始类的各种方法，可在其前后增加逻辑

 

 

2-实际例子

 

 

   

 

优缺点

优点：见“为何要引入JDK动态代理”

缺点：只能对该类，所实现接口中定义的方法，进行代理。 

 

详细解析

• JDK 动态代理 https://blog.csdn.net/meism5/article/details/90744045
• JDK动态代理原理+为何只能代理接口，不能代理类 https://blog.csdn.net/qq30211478/article/details/77862121

 

 

回到顶部(go to top)

4-动态代理，CGlib（基于类）

为何要引入CGlib动态代理

为了解决 JDK 的动态代理无法代理不实现接口的类的问题 -> 引入使用 CGLib 的实现动态代理。

CGLib（Code Generator Library）是一个强大的、高性能的代码生成库。底层使用了ASM（一个短小精悍的字节码操作框架）来操作字节码生成新的类。动态生成一个目标类的子类，子类重写要代理的类的所有不是final的方法。在子类中采用方法拦截的技术拦截所有父类方法的调用，顺势织入横切逻辑。它比使用java反射的JDK动态代理要快。

 

关键点

• CGlib动态代理需要：
  • maven中添加cglib依赖
  • 不再持有目标类对象 - 构造函数就是默认的空构造函数
  • 创建代理对象 - 使用cglib自带的Enhancer.create(clazz), 参数是目标类的clazz对象。Enhancer类是CGLib中的一个字节码增强器，它可以方便的对你想要处理的类进行扩展，以后会经常看到它。
  • 定义拦截器/处理器 - 在调用目标方法时，CGLib会回调MethodInterceptor(Object obj, Method method, Object[] params, MethodProxy proxy)接口方法拦截，来实现你自己的代理逻辑，类似于JDK中的InvocationHandler接口
    • 参数：Object为由CGLib动态生成的代理类实例，Method为上文中实体类所调用的被代理的方法引用，Object[]为参数值列表，MethodProxy为生成的代理类对方法的代理引用。
    • 返回：从代理实例的方法调用返回的值。
    • 其中，proxy.invokeSuper(obj,arg) 调用代理类实例上的proxy方法的父类方法（即实体类TargetObject中对应的方法）

 

优缺点

优点：完全不受代理类必须实现接口的限制

缺点：对于final方法，无法进行代理

 

详细解析

CGLib 动态代理 https://blog.csdn.net/meism5/article/details/90781518

CGLIB(Code Generation Library) 介绍与原理 https://www.runoob.com/w3cnote/cglibcode-generation-library-intro.html