代理

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目录：

1、静态代理

2、动态代理

3、静态代理和动态代理的区别

 

　　代理，代表打理，以他人的名义代表委托人打理其本职工作之外或不所能及的事务，达成合作关系并更高效地促成事务完成的目的。例如明星经纪人，他们并没有像明星一样会唱歌、跳舞或演戏，而是替明星打理一些无暇顾及的事务（这并不代表可以代理分外之事），比如推广与宣传，合同谈判啊之类，达成和约后他们才会通知明星去表演。再比如机票销售代理商既不造飞机也不提供乘机服务，他们只负责卖票，代理律师并不会因胜诉获得赔偿金或者败诉受到法律制裁，他们只负责代理打官司，等等等等。

　　生活中还有很多其他实例不胜枚举，但对于做技术的我们，以网络代理举例相信是最合适不过了。

1、静态代理

　　首先，我们上网前得去网络服务提供商（ISP）申请互联网宽带业务，于是顺理成章光纤入户，并拿到一个调制解调器，也就是我们俗称的“猫”。好，“猫”实现了互联网访问接口，看代码。

public interface Internet {//互联网访问接口

    public void access(String url);

}

public class Modem implements Internet {//调制解调器

    @Override
    public void access(String url){//实现互联网访问接口
        System.out.println("正在访问：" + url);
    }
}

　　作为调制解调器，一定有上网功能了，用户的电脑只需要用网线连接这只“猫”便接入互联网了。就这么简单么？然而某天我们发现孩子学习时总是偷偷上网看电影玩游戏，于是我们决定对某些网站进行过滤，拒绝黄赌毒侵害未成年。那么，我们需要在客户终端电脑与猫之间加一层代理，用于过滤某些不良网站，最终我们决定购买一款有过滤功能的路由器。

 public class RouterProxy implements Internet {//路由器代理类
 
     private Internet modem;//持有被代理类引用
     private List<String> blackList = Arrays.asList("电影", "游戏", "音乐", "小说");
 
     public RouterProxy() {
         this.modem = new Modem();//实例化被代理类
         System.out.println("拨号上网...连接成功！");
     }

    @Override
    public void access(String url) {//同样实现互联网访问接口方法
        for (String keyword : blackList) {//循环黑名单
            if (url.contains(keyword)) {//是否包含黑名单字眼
                System.out.println("禁止访问：" + url);
                return;
            }
        }
        modem.access(url);//正常访问互联网
    }
}

　　注意看，在这里路由器代理主要充当代理的角色，和之前的“猫”一样，它同样实现了互联网接口，看似也是有上网功能的，其实不然。第12行代码对于互联网访问功能的实现一开始就做了个过滤，如果地址中带有黑名单中的敏感字眼则禁止访问并直接退出，反之则于第19行调用“猫”的互联网访问方法，看到了吧，最终还是调用“猫”的上网功能。注意此处为了对“猫”进行控制，代理专为此而生，我们直接于第7行实例化它而不是需要别人把它注入进来。好了，孩子现在来上网了，迫不及待运行之。

 public class Client {
     public static void main(String[] args) {
         Internet proxy = new RouterProxy();//实例化的是代理
         proxy.access("http://www.电影.com");
         proxy.access("http://www.游戏.com");
         proxy.access("ftp://www.学习.com/java");
         proxy.access("http://www.工作.com");
 
         /* 运行结果
            拨号上网...连接成功！
            禁止访问：http://www.电影.com
            禁止访问：http://www.游戏.com
            正在访问：ftp://www.学习.com/java
            正在访问：http://www.工作.com
        */
    }
}

　　在第3行处，孩子实例化的不再是“猫”，而是被偷梁换柱的替换为路由器代理了，也就是说大家上网都连接路由器了，而不是直接去连“猫”，这样不但省去了我们拨号的麻烦（路由器帮助拨号）而且孩子再也访问不到乱七八糟的网站了。而这个代理自身其实并不具备访问互联网的能力，它只是简单的调用“猫”上网功能，其存在目的只是为了控制对”猫“的互联访问，对其进行代理而已。

　　说到这里大家有没有发现这个代理模式是不是与装饰器模式很类似？如果观察UML类图关系你会发现几乎一模一样，那这个模式存在的意义何在？其实，代理模式更强调的是对被代理对象的控制，而不是仅限于去装饰目标对象并增强其原有的功能。就像明星的例子一样，如果钱没给够，合同未达成，则不让明星随意作秀。

2、动态代理

　　相信大家已经理解地很通透了吧，这也是我们最常用的代理模式了。其实还有一种叫动态代理，不同之处在于其实例化过程是在运行时完成的，也就是说我们不需要专门针对某个接口去写这么一个代理类，而是根据接口动态生成。

　　举个例子，让我们先忘掉之前的路由器代理，当我们内网中的上网设备越来越多，路由器的Lan口已被占满不够用了，于是我们决定换成交换机，看代码。

public interface Intranet {//局域网访问接口

    public void fileAccess(String path);

}

　　为了保持简单，我们假设这个交换机Switch实现了局域网访问接口Intranet，请注意这里不是互联网接口Internet。

public class Switch implements Intranet {

    @Override
    public void fileAccess(String path){
        System.out.println("访问内网：" + path);
    }

}

　　这里进行的是局域网文件访问，比如说是拷贝另一台内网机器上的共享文件，并且我们想保证与之前一样的关键字过滤控制功能，也就是说不管是什么地址都要先通过过滤，怎么复用呢？

　　到这里让我们思考一下，猫实现的是互联网访问接口，交换机实现的是局域网访问接口，那我们的过滤器代理类到底该怎么写？是实现Internet接口呢还是实现Intranet接口呢？要么两个都实现？再加进来新的类接口又要不停地改实现类吗？这显然行不通，过滤器无非就是一段过滤逻辑不必来回改动，这违反了设计模式开闭原则。动态代理应时而生，我们来看代码。

 public class KeywordFilter implements InvocationHandler {
 
     private List<String> blackList = Arrays.asList("电影", "游戏", "音乐", "小说");
 
     // 被代理的真实对象,猫、交换机、或是别的什么都是。
     private Object origin;
 
     public KeywordFilter(Object origin) {
         this.origin = origin;//注入被代理对象
        System.out.println("开启关键字过滤模式...");
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        //要被切入方法面之前的业务逻辑
        String arg = args[0].toString();
        for (String keyword : blackList) {
            if (arg.toString().contains(keyword)) {
                System.out.println("禁止访问：" + arg);
                return null;
            }
        }
        //调用真实的被代理对象方法
        return method.invoke(origin, arg);
    }

}

　　对于这个关键字过滤功能我们不再写到代理类里面了，而是另外写个类并实现JDK反射包中提供的InvocationHandler接口，于第9行注入即将被代理的对象，不管是猫还是交换机什么的它总归是个Object，然后在第14行实现这个invoke调用方法，之后生成的动态代理将来会调进来跑这块的逻辑，很显然我们这里依然保持不变的逻辑，在真实对象方法被执行之前运行了过滤逻辑加以控制。由于传入的参数是被代理对象的方法method，以及一堆参数args，所以注意这里第24行我们要用反射去调用被代理对象origin了，最后来看我们如何运行。

 1public class Client {
 2    public static void main(String[] args) {
 3
 4        //访问外网（互联网）,生成猫代理。
 5        Internet internet = (Internet) Proxy.newProxyInstance(
 6                Modem.class.getClassLoader(),
 7                Modem.class.getInterfaces(), 
 8                new KeywordFilter(new Modem()));
 9        internet.access("http://www.电影.com");
10        internet.access("http://www.游戏.com");
11        internet.access("http://www.学习.com");
12        internet.access("http://www.工作.com");
13
14        //访问内网（局域网），生成交换机代理。
15        Intranet intranet = (Intranet) Proxy.newProxyInstance(
16                Switch.class.getClassLoader(),
17                Switch.class.getInterfaces(), 
18                new KeywordFilter(new Switch()));
19        intranet.fileAccess("\\\\192.68.1.2\\共享\\电影\\IronHuman.mp4");
20        intranet.fileAccess("\\\\192.68.1.2\\共享\\游戏\\Hero.exe");
21        intranet.fileAccess("\\\\192.68.1.4\\shared\\Java学习资料.zip");
22        intranet.fileAccess("\\\\192.68.1.6\\Java知音\\设计模式是什么鬼.doc");
23
24        /*
25            开启关键字过滤模式...
26            禁止访问：http://www.电影.com
27            禁止访问：http://www.游戏.com
28            正在访问：http://www.学习.com
29            正在访问：http://www.工作.com
30            开启关键字过滤模式...
31            禁止访问：\\192.68.1.2\共享\电影\IronHuman.mp4
32            禁止访问：\\192.68.1.2\共享\游戏\Hero.exe
33            访问内网：\\192.68.1.4\shared\Java学习资料.zip
34            访问内网：\\192.68.1.6\Java知音\设计模式是什么鬼.doc
35
36        */
37    }
38}

　　可以看到，我们不管是访问互联网还是局域网，只需要分别生成相应的代理并调用即可，相同的过滤器逻辑被执行了。如此一来，我们并不需要再写任何的代理类了，只需要实现一次InvocationHandler就一劳永逸了，在运行时去动态地生成代理，达到兼容任何接口的目的。

　　其实在很多框架中大量应用到了动态代理模式，比如Spring的面向切面AOP，我们只需要定义好一个切面类@Aspect，声明其切入点@Pointcut（被代理的哪些对象的哪些方法，也就是这里的猫和交换机的access以及accessFile），以及被切入的代码块（要增加上去的逻辑，比如这里的过滤功能代码，可分为前置执行@Before，后置执行@After，以及异常处理@AfterThrowing等），于是框架自动帮我们生成代理并切入目标执行。正如给每给方法前后加入日志的例子，或者更经典的事务控制的例子，在所有业务代码之前先切入“事务开始”，执行过后再切入“事务提交”，如果抛异常被捕获则执行“事务回滚”，如此就不必要在每个业务类中去写这些重复代码了，一劳永逸，冗余代码大量减少，开发效率惊人提升。

3、静态代理和动态代理的区别

（1）静态代理的优缺点：

优点：

代理使客户端不需要知道实现类是什么，怎么做的，而客户端只需知道代理即可（解耦合），对于如上的客户端代码，newUserManagerImpl()可以应用工厂将它隐藏，如上只是举个例子而已。

缺点：

1）代理类和委托类实现了相同的接口，代理类通过委托类实现了相同的方法。这样就出现了大量的代码重复。如果接口增加一个方法，除了所有实现类需要实现这个方法外，所有代理类也需要实现此方法。增加了代码维护的复杂度。

2）代理对象只服务于一种类型的对象，如果要服务多类型的对象。势必要为每一种对象都进行代理，静态代理在程序规模稍大时就无法胜任了。如上的代码是只为UserManager类的访问提供了代理，但是如果还要为其他类如Department类提供代理的话，就需要我们再次添加代理Department的代理类。

　　举例说明：代理可以对实现类进行统一的管理，如在调用具体实现类之前，需要打印日志等信息，这样我们只需要添加一个代理类，在代理类中添加打印日志的功能，然后调用实现类，这样就避免了修改具体实现类。满足我们所说的开闭原则。但是如果想让每个实现类都添加打印日志的功能的话，就需要添加多个代理类，以及代理类中各个方法都需要添加打印日志功能（如上的代理方法中删除，修改，以及查询都需要添加上打印日志的功能）

　　即静态代理类只能为特定的接口(Service)服务。如想要为多个接口服务则需要建立很多个代理类。

（2）动态代理的优点

　　动态代理与静态代理相比较，最大的好处是接口中声明的所有方法都被转移到调用处理器一个集中的方法中处理（InvocationHandler.invoke）。这样，在接口方法数量比较多的时候，我们可以进行灵活处理，而不需要像静态代理那样每一个方法进行中转。而且动态代理的应用使我们的类职责更加单一，复用性更强