Java设计模式学习记录-代理模式
代理模式
代理模式是常见设计模式的一种,代理模式的定义是:为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。
在某些情况下,一个对象不适合或者不能直接引用另一个对象,而代理对象可以在客户端和目标对象之间起到中介的作用。
静态代理
理解设计模式是比较枯燥的,所以还是以举例子的方式来进行理解,
例如:公司开年会想找个明星来表演,那么并不会直接联系明星(主要还是联系不上),而是会联系明星的经纪人,明星就是被代理的对象,而经纪人就是代理对象。明星只需要准备来参加年会时应该表演什么节目就可以,其他的出场费之类的事情就交给经纪人来处理就好了。代理对象可以理解为被代理对象的扩展,能做被代理对象不能做的事情,也可以调用代理对象做事情。
那么用代码实现这个场景是什么样子的呢?
执行合作方法的接口
/** * @Description: 经纪公司接口,代理对象和被代理对象都需要实现的接口 */ public interface Company { /** 合作 */ void cooperation(); }
被代理对象
/** * @Description: 目标对象-明星(被代理对象) */ public class Start implements Company { @Override public void cooperation() { System.out.println("is show time"); } }
代理对象
/** * @Description: 经纪人(代理对象) */ public class Agent implements Company { private Company company; public Agent(Company company) { this.company = company; } @Override public void cooperation() { System.out.println("收出场费,化妆等等"); company.cooperation(); System.out.println("收拾行李,打道回府"); } }
测试类
import org.junit.Test; /** * @Description: 测试类 */ public class ProxyTest { @Test public void AnnualMeeting() { //目标对象 Start start = new Start(); //构建代理对象,生成代理关系 Agent agent = new Agent(start); //用代理对象执行被代理对象的动作 agent.cooperation(); } }
输出结果:
收出场费,化妆等等
is show time
收拾行李,打道回府
静态代理的特点是:可以在目标对象实现的基础上,增强额外的功能操作,即扩展目标对象的功能。有时候不方便修改别人的代码或者是引入的一个功能,需要进行功能扩展一下才能适用于自己的业务实现,可以使用代理模式来进行设计。
但是静态代理的实现基础是一个目标对象对应一个代理对象,并且在编译时就已经维护好了代理关系,如果目标对象是多个那么就会需要多个代理对象,这样在更新目标的对象的时候还需要更新代理对象,当代理对象持续增加时维护成本就变得非常困难。
针对于这种情况,动态代理应运而生。
动态代理
JDK代理
动态代理的代理对象不需要和目标对象共同实现接口,而是利用JDK的API,动态的在内存中构建代理对象。
动态生成代理对象需要调用JDK中的java.lang.reflect.Proxy类的newProxyInstance方法,这个方法需要三个参数:
@CallerSensitive public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,]Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h)
ClassLoader loader:类加载器,用来加载目标对象类,因为是在运行时获得目标对象,所以肯定需要用到反射。
Class<?>[] interfaces:目标对象类实现的接口集合,这些接口中定义目标对象可以执行的方法。
InvocationHandler h:这个参数代表的是动态代理对象在调用方法的时候,会将方法转发到哪一个invocationHandler对象身上,InvocationHandler是个接口,
需要自己实现它,然后定义自己的动态代理执行方法。
创建包含动态代理对象具体执行方法的实现类。
import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; /** * @Description: 包含动态代理对象具体执行方法的实现类 */ public class MyInvocationHandler implements InvocationHandler { private Company company; public MyInvocationHandler(Company company) { this.company = company; } @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { System.out.println("收出厂费,化妆等"); //具体执行方法 Object result = method.invoke(company,args); System.out.println("收拾现场,卸妆,打道回府"); return result; } }
测试类
import org.junit.Test; import java.lang.reflect.Proxy; /** * @Description: 测试类 */ public class DynamicProxyTest { @Test public void AnnualMeeting() { //创建目标对象 Company start = new Start(); //创建代理对象需要执行的方法处理对象 MyInvocationHandler myInvocationHandler = new MyInvocationHandler(start); //获得目标对象的类加载器 ClassLoader classLoader = start.getClass().getClassLoader(); //创建动态代理对象 Company proxy = (Company) Proxy.newProxyInstance(classLoader,start.getClass().getInterfaces(),myInvocationHandler); //用动态代理对象执行目标对象的方法 proxy.cooperation(); } }
输出结果:
收出厂费,化妆等
is show time
收拾现场,卸妆,打道回府
JDK动态代理的特点:代理对象不需要实现接口,但是目标对象必须实现接口。
那么如果在实际的业务中目标对象确实没有实现接口,怎么办呢?
遇到这种情况的时候就需要时cglib动态代理了。
Cglib代理
Cglib代理,也叫作子类代理,它是在内存中构建一个子类对象从而实现对目标对象功能的扩展.
- JDK的动态代理有一个限制,就是使用动态代理的对象必须实现一个或多个接口,如果想代理没有实现接口的类,就可以使用Cglib实现。
- Cglib是一个强大的高性能的代码生成包,它可以在运行期扩展java类与实现java接口.它广泛的被许多AOP的框架使用,例如Spring AOP和synaop,为他们提供方法的interception(拦截)。
- Cglib包的底层是通过使用一个小块的字节码处理框架ASM来转换字节码并生成新的类.不鼓励直接使用ASM,因为它要求你必须对JVM内部结构包括class文件的格式和指令集都很熟悉。
在实现cglib代理时需要引入cglib的jar包,但是spring核心功能已经包含了cglib的功能,所以引入spring-core的jar包就可以了。
需要注意的是:代理的类不能为final,否则报错,目标对象的方法如果为final/static,那么就不会被拦截,即不会执行目标对象额外的业务方法。
没有实现接口的目标对象类
/** * @Description: 没有经纪公司的明星,就行像最近以个人练习生出道的蔡徐坤 */ public class AloneStart { /** 合作 */ public void cooperation() { System.out.println("is show time"); } }
生成Cglib代理对象的类
import org.mockito.cglib.proxy.Enhancer; import org.mockito.cglib.proxy.MethodInterceptor; import org.mockito.cglib.proxy.MethodProxy; import java.lang.reflect.Method; /** * @Description: 生成代理对象的类 */ public class CglibProxy implements MethodInterceptor { private AloneStart aloneStart; public CglibProxy(AloneStart aloneStart) { this.aloneStart = aloneStart; } /** * 创建代理对象 * @return */ public Object getProxyInstance() { //动态代理工具类 Enhancer enhancer = new Enhancer(); //设置父类 enhancer.setSuperclass(aloneStart.getClass()); //设置回调函数调用对象 enhancer.setCallback(this); //返回代理对象 return enhancer.create(); } @Override public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable { System.out.println("收出厂费,化妆等"); //执行代理方法 methodProxy.invokeSuper(obj,objects); System.out.println("卸妆,回家"); return null; } }
测试类
import org.junit.Test; /** * @Description: 测试类 */ public class CglibProxyTest { @Test public void cglibTest() { //创建目标对象 AloneStart aloneStart = new AloneStart(); //创建代理对象 AloneStart startProxy = (AloneStart) new CglibProxy(aloneStart).getProxyInstance(); //用代理对象执行目标对象的方法 startProxy.cooperation(); } }
输出结果:
收出厂费,化妆等
is show time
卸妆,回家
jdk采用反射机制调用委托类的方法,而cglib采用类似索引的方式直接调用委托类方法;
还有需要注意的是:
在Spring的AOP中
如果加入容器的目标对象有实现接口,用JDK代理
如果目标对象没有实现接口,用Cglib代理
参考:
Java的三种代理模式: https://www.cnblogs.com/cenyu/p/6289209.html
说说代理模式:http://www.importnew.com/26116.html
作者:纪莫
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