设计模式——代理模式

1 代理模式(Proxy)

1.1 代理模式的基本介绍

1) 代理模式：为一个对象提供一个替身，以控制对这个对象的访问。即通过代理对象访问目标对象.这样做的好处是: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。

2) 被代理的对象可以是远程对象、创建开销大的对象或需要安全控制的对象

3) 代理模式有不同的形式, 主要有三种静态代理、动态代理 (JDK 代理、接口代理)和 Cglib 代理 (可以在内存动态的创建对象，而不需要实现接口，他是属于动态代理的范畴) 。

4) 代理模式示意图

2 静态代理

2.1 静态代码模式的基本介绍

静态代理在使用时,需要定义接口或者父类,被代理对象(即目标对象)与代理对象一起实现相同的接口或者是继承相同父类

2.2 应用实例

具体要求

1) 定义一个接口:ITeacherDao

2) 目标对象 TeacherDAO 实现接口 ITeacherDAO

3) 使用静态代理方式,就需要在代理对象 TeacherDAOProxy 中也实现 ITeacherDAO

4) 调用的时候通过调用代理对象的方法来调用目标对象.

5) 特别提醒：代理对象与目标对象要实现相同的接口,然后通过调用相同的方法来调用目标对象的方法

思路分析图解(类图）

代码实现

 1 package com.atguigu.proxy.staticproxy;
 2 
 3 public class Client {
 4 public static void main(String[] args) {
 5 // TODO Auto-generated method stub
 6 //创建目标对象(被代理对象)
 7 TeacherDao teacherDao = new TeacherDao();
 8 
 9 //创建代理对象, 同时将被代理对象传递给代理对象
10 TeacherDaoProxy teacherDaoProxy = new TeacherDaoProxy(teacherDao);
11 
12 //通过代理对象，调用到被代理对象的方法
13 //即：执行的是代理对象的方法，代理对象再去调用目标对象的方法
14 teacherDaoProxy.teach();
15 }
16 }

package com.atguigu.proxy.staticproxy;

//接口
public interface ITeacherDao {
void teach(); // 授课的方法
}

1 package com.atguigu.proxy.staticproxy;
2 
3 public class TeacherDao implements ITeacherDao {
4 @Override
5 public void teach() {
6 // TODO Auto-generated method stub
7  System.out.println(" 老师授课中    。。。。。");
8 }
9 }

 1 package com.atguigu.proxy.staticproxy;
 2 
 3 //代理对象,静态代理
 4 public class TeacherDaoProxy implements ITeacherDao{
 5 private ITeacherDao target; // 目标对象，通过接口来聚合
 6 
 7 //构造器
 8 public TeacherDaoProxy(ITeacherDao target) { this.target = target;
 9 }
10 
11 
12 @Override
13 public void teach() {
14 // TODO Auto-generated method stub
15 System.out.println("开始代理    完成某些操作。。。。。 ");//方法target.teach();
16 System.out.println("提交。。。。。");//方法
17 }
18 }

2.3 静态代理优缺点

1) 优点：在不修改目标对象的功能前提下, 能通过代理对象对目标功能扩展

2) 缺点：因为代理对象需要与目标对象实现一样的接口,所以会有很多代理类

3) 一旦接口增加方法,目标对象与代理对象都要维护

3 动态代理

3.1 动态代理模式的基本介绍

1) 代理对象,不需要实现接口，但是目标对象要实现接口，否则不能用动态代理

2) 代理对象的生成，是利用 JDK 的 API，动态的在内存中构建代理对象

3) 动态代理也叫做：JDK 代理、接口代理

3.2 JDK 中生成代理对象的 API

1) 代理类所在包:java.lang.reflect.Proxy

2) JDK 实现代理只需要使用 newProxyInstance 方法,但是该方法需要接收三个参数,完整的写法是:

static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h )

15.3.3 动态代理应用

应用实例要求

将前面的静态代理改进成动态代理模式(即：JDK 代理模式)

思路图解(类图)

代码实现

 1 package com.atguigu.proxy.dynamic;
 2 
 3 public class Client {
 4 
 5 public static void main(String[] args) {
 6 // TODO Auto-generated method stub
 7 //创建目标对象
 8 ITeacherDao target = new TeacherDao();
 9 
10 //给目标对象，创建代理对象, 可以转成 ITeacherDao
11 ITeacherDao proxyInstance = (ITeacherDao)new ProxyFactory(target).getProxyInstance();
12 
13 // proxyInstance=class com.sun.proxy.$Proxy0 内存中动态生成了代理对象
14 System.out.println("proxyInstance=" + proxyInstance.getClass());
15 
16 //通过代理对象，调用目标对象的方法
17 //proxyInstance.teach();
18 
19 proxyInstance.sayHello(" tom ");
20 }
21 
22 }

1 package com.atguigu.proxy.dynamic;
2 
3 //接口
4 public interface ITeacherDao {
5 
6 void teach(); // 授课方法
7 void sayHello(String name);
8 }

 1 package com.atguigu.proxy.dynamic;
 2 
 3 import java.lang.reflect.InvocationHandler; 
 4 import java.lang.reflect.Method;
 5 import java.lang.reflect.Proxy;
 6 
 7 
 8 public class ProxyFactory {
 9 
10 //维护一个目标对象 , Object private Object target;
11 
12 //构造器 ， 对 target  进行初始化
13 public ProxyFactory(Object target) {
14 
15 
16 this.target = target;
17 }
18 
19 //给目标对象  生成一个代理对象
20 public Object getProxyInstance() {
21 
22 //说明
23 /*
24 *    public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,
25 Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h)
26 
27 //1. ClassLoader loader ： 指定当前目标对象使用的类加载器, 获取加载器的方法固定
28 //2. Class<?>[] interfaces:  目标对象实现的接口类型，使用泛型方法确认类型
29 //3. InvocationHandler h : 事情处理，执行目标对象的方法时，会触发事情处理器方法, 会把当前执行
30 的目标对象方法作为参数传入
31 */
32 return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(), target.getClass().getInterfaces(),
33 new InvocationHandler() {
34 
35 
36 @Override
37 public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
38 // TODO Auto-generated method stub
39 System.out.println("JDK 代理开始~~");
40 //反射机制调用目标对象的方法
41 Object returnVal = method.invoke(target, args);
42 System.out.println("JDK 代理提交"); return returnVal;
43 }
44 });
45 }

 1 package com.atguigu.proxy.dynamic;
 2 
 3 public class TeacherDao implements ITeacherDao {
 4 @Override
 5 public void teach() {
 6 // TODO Auto-generated method stub 
 7 System.out.println(" 老师授课中.... ");
 8 }
 9 
10 @Override
11 public void sayHello(String name) {
12 // TODO Auto-generated method stub 
13 System.out.println("hello " + name);
14 }
15 
16 
17 }

4 Cglib 代理

4.1 Cglib 代理模式的基本介绍

1) 静态代理和 JDK 代理模式都要求目标对象是实现一个接口,但是有时候目标对象只是一个单独的对象,并没有实现任何的接口,这个时候可使用目标对象子类来实现代理-这就是 Cglib 代理

2) 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扩展, 有些书也将Cglib 代理归属到动态代理。

3) 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，实现方法拦截

4) 在 AOP 编程中如何选择代理模式：

目标对象需要实现接口，用 JDK 代理
目标对象不需要实现接口，用 Cglib 代理

5) Cglib 包的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

4.2 Cglib 代理模式实现步骤

1) 需要引入 cglib 的 jar 文件

2) 在内存中动态构建子类，注意代理的类不能为 final，否则报错java.lang.IllegalArgumentException:

3) 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.

4.3 Cglib 代理模式应用实例

应用实例要求

将前面的案例用 Cglib 代理模式实现

思路图解(类图)

代码实现+Debug 源码[待 debug]

 1 package com.atguigu.proxy.cglib;
 2 
 3 public class Client {
 4 
 5 public static void main(String[] args) {
 6 // TODO Auto-generated method stub
 7 //创建目标对象
 8 TeacherDao target = new TeacherDao();
 9 //获取到代理对象，并且将目标对象传递给代理对象
10 TeacherDao proxyInstance = (TeacherDao)new ProxyFactory(target).getProxyInstance();
11 
12 //执行代理对象的方法，触发 intecept  方法，从而实现 对目标对象的调用
13 String res = proxyInstance.teach(); System.out.println("res=" + res);
14 }
15 
16 }

 1 package com.atguigu.proxy.cglib;
 2 
 3 import java.lang.reflect.Method;
 4 
 5 import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;
 6 import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor; 
 7 import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;
 8 public class ProxyFactory implements MethodInterceptor {
 9 
10 //维护一个目标对象 private Object target;
11 
12 //构造器，传入一个被代理的对象public ProxyFactory(Object target) {
13 this.target = target;
14 }
15 
16 //返回一个代理对象:    是 target  对象的代理对象
17 public Object getProxyInstance() {
18 //1. 创建一个工具类
19 Enhancer enhancer = new Enhancer();
20 //2. 设置父类
21 enhancer.setSuperclass(target.getClass());
22 //3. 设置回调函数
23 enhancer.setCallback(this);
24 //4. 创建子类对象，即代理对象
25 return enhancer.create();
26 
27 }
28 
29 //重写    intercept 方法，会调用目标对象的方法
30 @Override
31 public Object intercept(Object arg0, Method method, Object[] args, MethodProxy arg3) throws Throwable {
32 // TODO Auto-generated method stub
33 System.out.println("Cglib 代理模式 ~~ 开始"); Object returnVal = method.invoke(target, args); System.out.println("Cglib 代理模式 ~~ 提交"); return returnVal;
34 }
35 }

 1 package com.atguigu.proxy.cglib;
 2 
 3 
 4 public class TeacherDao {
 5 
 6 
 7 public String teach() {
 8 System.out.println(" 老师授课中    ， 我是 cglib 代理，不需要实现接口 "); return "hello";
 9 }
10 }

5 几种常见的代理模式介绍— 几种变体

1) 防火墙代理

内网通过代理穿透防火墙，实现对公网的访问。

2) 缓存代理

比如：当请求图片文件等资源时，先到缓存代理取，如果取到资源则 ok,如果取不到资源，再到公网或者数据库取，然后缓存。

3) 远程代理

远程对象的本地代表，通过它可以把远程对象当本地对象来调用。远程代理通过网络和真正的远程对象沟通信息。

4) 同步代理：主要使用在多线程编程中，完成多线程间同步工作同步代理：主要使用在多线程编程中，完成多线程间同步工作

posted @ 2020-08-09 11:02 阿苍老师阅读(61) 评论(0) 编辑收藏举报

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阿苍老师