代理模式分类
一、代理概念
代理的两种模式静态代理和动态代理,这个是怎么区别的我们谈一下,Java中都是通过编译器生成.class文件,在通过JVM读取,
然后加载到内存中,生成对应的需要对象,根据代理类创建的时间分成静态和动态代理,静态的代理就是在程序运行前.class文件就存在,
我们经常使用的代理模式就是静态代理,动态代理就是程序运行时动态创建,比如JDK的动态代理和CGLB代理;
二、静态代理----代理模式
这里我们使用取款机这个例子来说一下,现在假如说你是招商的银行卡,你需要在工商取款机取款,这里有个规定那就是每笔需要收费2元,这个工商取款机就是代理对象,你的目标对象就是取款,我们抽象一个取款的接口WithdrawService,招商取款机上面的实现取款机接口ATM,然后工商取款机ATMProxy实现代理角色;当然这里我简化很多步骤;
1 /** 2 * 抽象的取款接口 3 */ 4 public interface WithdrawService { 5 int GetByMoneyWithdraw(int money); 6 } 7 8 /** 9 * ATM机实现的接口 10 */ 11 public class ATM implements WithdrawService{ 12 @Override 13 public int GetByMoneyWithdraw(int money) { 14 System.out.print("取款"+money); 15 return money; 16 } 17 } 18 19 /** 20 * 代理对象 21 */ 22 public class ATMProxy implements WithdrawService { 23 private ATM atm; 24 public ATMProxy(ATM atm){ 25 this.atm=atm; 26 } 27 @Override 28 public int GetByMoneyWithdraw(int money) { 29 30 int proxyMoney=2; 31 System.out.print("取款"+money+":"+"手续费"+proxyMoney); 32 atm.GetByMoneyWithdraw(money+proxyMoney); 33 return money+proxyMoney; 34 } 35 } 36 /** 37 * 测试类 38 */ 39 public class ProxyTest { 40 public static void main(String[] args){ 41 WithdrawService withdrawService=new ATMProxy(new ATM()); 42 withdrawService.GetByMoneyWithdraw(1000); 43 } 44 }
以上就是静态代理,在运行前就生成,代理模式的优点就在于不直接依赖于目标对象,而是通过代理对象作为中间对象也就是我们经常说的解耦;另外代理对象还可以对实现的方法进行增强,增加自己的规则,这里我们思考一个问题:当我们每增加一个代理类的时候,我就需要编写一个类,这样我们代码通用很差,另外这样子会照成系统更加复杂,执行速度更加慢;这就背离了我们设计的原则,那么怎么避免这种问题?
三、动态代理----JDK动态代理
针对于上面提出的问题,通过反射机制,JDK给我们提供Proxy类,这个只是针对于接口的增强,在JVM运行时动态创建生成。这里简单说一下JDK通过接口动态生成代理对象的过程:
1.获取WithdrawService接口下所有方法;
2.生成代理类,默认为命名空间+$+Proxy+类名;
3.根据接口,在代码中动态创建代理的字节码文件;
4.将字节码文件转化为class文件;
5.创建InvocationHandler实例handler,来处理代理的方法调用
6.Proxy的class对象以创建的handler对象为参数,实例一个proxy对象;
下面我们展示一下JDK实现代理:
1 /** 2 * 抽象的取款接口 3 */ 4 public interface WithdrawService { 5 int GetByMoneyWithdraw(int money); 6 } 7 8 /** 9 * ATM机实现的接口 10 */ 11 public class ATM implements WithdrawService{ 12 @Override 13 public int GetByMoneyWithdraw(int money) { 14 System.out.print("取款"+money); 15 return money; 16 } 17 } 18 19 /** 20 * JDK动态代理的实现 21 */ 22 public class ATMJDKProxy implements InvocationHandler { 23 //目标对象 24 private Object target; 25 //构建目标对象 26 public ATMJDKProxy(Object target){ 27 super(); 28 this.target=target; 29 } 30 //获取目标的代理对象 31 public Object getProxy(){ 32 return Proxy.newProxyInstance(Thread.currentThread().getContextClassLoader(),this.target.getClass().getInterfaces(),this); 33 } 34 @Override 35 public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { 36 System.out.print("执行前处理什么事情"); 37 Object result = method.invoke(target, args); 38 System.out.print("执行后处理什么事情"); 39 return result; 40 } 41 } 42 43 /** 44 * 测试类 45 */ 46 public class ProxyTest { 47 48 public static void main(String[] args) { 49 WithdrawService withdrawService=new ATM(); 50 ATMJDKProxy atmjdkProxy=new ATMJDKProxy(withdrawService); 51 WithdrawService proy= (WithdrawService) atmjdkProxy.getProxy(); 52 proy.GetByMoneyWithdraw(1000); 53 } 54 }
四、动态代理----CGLIB动态代理
JDK动态代理只能实现对接口方法的增强,不能实现对接口类的的动态代理。那么我们想动态生成类的时候怎么办,不用想了那就是使用CGLIB类库;这个当然也是在JVM运行时动态创建,这里也简单描述下生成ATM动态代理类的过程:
1.查找ATM类中的非final的public类型方法;
2.将这些方法定义转化为字节码;
3.将组成字节码转化为代理的Clss类;
4.实现MethodInterceptor 接口,用来处理代理方法上的请求;
下面我们展示一下CGLIB实现代理:
1 /** 2 * ATM不实现接口 3 */ 4 public class ATM { 5 public int GetByMoneyWithdraw(int money) { 6 System.out.print("取款"+money); 7 return money; 8 } 9 } 10 11 /** 12 * 实现MethodInterceptor 13 */ 14 public class ATMCGLIBProxy implements MethodInterceptor { 15 private Object target; 16 public Object getInstance(Object target){ 17 this.target=target; 18 Enhancer enhancer=new Enhancer(); 19 enhancer.setSuperclass(this.target.getClass()); 20 enhancer.setCallback(this); 21 return enhancer.create(); 22 } 23 @Override 24 public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable { 25 System.out.println("开始前"); 26 methodProxy.invokeSuper(o,objects); 27 System.out.println("开始后"); 28 return null; 29 } 30 } 31 /** 32 * 测试类 33 */ 34 public class ProxyTest { 35 36 public static void main(String[] args) { 37 ATMCGLIBProxy cglib=new ATMCGLIBProxy(); 38 ATM atm = (ATM) cglib.getInstance(new ATM()); 39 atm.GetByMoneyWithdraw(1000); 40 } 41 }
以上是基本实现,这里我们简单说一下CGLIB底层是通过使用字节码处理框架ASM,来转换字节码并生成新的类;什么是ASM?ASM是一个Java字节码操纵框架,它能被用来动态生成类或者增强既有类的功能。ASM 可以直接产生二进制 class 文件,也可以在类被加载入 Java 虚拟机之前动态改变类行为。Java class 被存储在严格格式定义的 .class文件里,这些类文件拥有足够的元数据来解析类中的所有元素:类名称、方法、属性以及 Java 字节码(指令)。ASM从类文件中读入信息后,能够改变类行为,分析类信息,甚至能够根据用户要求生成新类。
这里需要注意使用这个的时候需要引入:cglib-nodep-2.2.jar;cglib-2.2.jar;asm-3.2jar;
五、动态代理----应用场景
大家执行过上面的代码以后会有一种是曾相识的感觉,在方法执行前做一些事,在方法执行后做一些事,使我们很容易想到Spring Aop中的通知,这里确实有用到动态代理,至于别的我暂时还没有想到,等等那天解读Spring源码的时候我们再来探讨一下,到此结束;