java 代理模式的那些事

java 代理模式-登场

什么是代理模式？

代理模式是 java 中的一种设计模式，它其实就是设置一个中间环节来代理你要对原目标对象的访问。简言之，代理模式就是有一个充当 代理者 身份的类或方法来控制原对象的引用。

还是不太理解，你能举个例子说明一下吗？

这里一个很好的例子(引用链接)： 一个公司是卖摄像头的，但公司不直接跟用户打交道，而是通过代理商跟用户打交道。如果：公司接口中有一个卖产品的方法，那么公司需要实现这个方法，而代理商也必须实现这个方法。如果公司卖多少钱，代理商也卖多少钱，那么代理商就赚不了钱。所以代理商在调用公司的卖方法后，加上自己的利润然后再把产品卖给客户。而客户不直接跟公司打交道，或者客户根本不知道公司的存在，然而客户最终却买到了产品。*

它用途应该挺大的吧？

它是 java 中常用的设计模式之一，并且在 spring 框架中有广泛应用(AOP)，它一般有三种模式：静态代理、jdk1.6+ 中的动态代理、cglib 动态代理。

java 代理模式-静态代理

首先，动态代理是通过反射机制来处理相关业务方法。那么你也猜到了，静态代理则是通过编写代理类来完成代理过程。

公司要卖的产品（实现接口）

package top.code666.porxy;
//公司中的业务接口
public interface ICompany {
	//卖摄像头
	void sellCamera();
} 

公司的实现类（目标类）

package top.code666.porxy;
//公司类
public class CompanyImpl implements ICompany{
	@Override
	public void sellCamera() {
		System.out.println("一个很好的Camera，高清无码。(xx公司生产Camera并出售给代理商，定价￥1000)");
	}
}

代理商的实现类（代理类）

package top.code666.porxy;

//代理类
public class ProxyImpl implements ICompany{
	private CompanyImpl ci;
	
	public ProxyImpl(CompanyImpl ci){
		this.ci = ci;
	}
	
	@Override
	public void sellCamera() {
		System.out.println("(卖前打了一波广告)ss微商成为xx公司的最大代理商，现在正式售卖Camera了！不要998，不要98，只要9998你就可以把它带回家~");
		ci.sellCamera();
		System.out.println("(卖后服务)恭喜你购买成功，三分钟内无条件退换哦~");
	}

}

客户（测试类）

package top.code666.porxy;

//一个有钱的人
public class RichMan {
	public static void main(String[] args) {
		CompanyImpl ci = new CompanyImpl();
		ProxyImpl pi = new ProxyImpl(ci);
		pi.sellCamera();
	}
}

运行结果

(卖前打了一波广告)ss微商成为xx公司的最大代理商，现在正式售卖Camera了！不要998，不要98，只要9998你就可以把它带回家~
一个很好的Camera，高清无码。(xx公司生产Camera并出售给代理商，定价￥1000)
(卖后服务)恭喜你购买成功，三分钟内无条件退换哦~

你现在也感觉到了，静态代理就是这么的简单。不过它却存在许多弊端：

1. 如果要代理的产品多了，那么你的整个项目将变得非常冗余。
2. 如果要修改接口，那么你的目标对象和代理对象都要修改，所以不易于维护。

这时我们的动态代理就可以很好的解决这些弊端了。灯登瞪等~ ，让我们欢迎动态代理闪亮登场吧(前方高能，如果你对 java 的反射机制不是很了解，请先去学习反射相关知识后再过来)

java 代理模式-动态代理(JDK1.6+)

JDK1.6 以上的版本自带了动态代理方法。我们只需要实现 InvocationHandler 就可以使用代理了。前提：你的目标对象必须实现接口，否则不能使用 JDK 动态代理

接口与目标类是与上一样，所以这里不再重复

代理商的实现类（代理类）

package top.code666.jdkproxy;

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;

//代理对象
public class ProxyImpl implements InvocationHandler{
	//目标对象
	private Object target;
	
	public ProxyImpl(Object target){
		this.target = target;
	}
	
	@Override
	public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
			throws Throwable {
		System.out.println("(卖前打了一波广告)ss微商成为xx公司的最大代理商，现在正式售卖Camera了！不要998，不要98，只要9998你就可以把它带回家~");
		Object result = method.invoke(target, args); // 调用目标类的方法
		System.out.println("(卖后服务)恭喜你购买成功，三分钟内无条件退换哦~");
		return result;
	}

}

客户（测试类）

package top.code666.jdkproxy;

import java.lang.reflect.Proxy;

//一个有钱的人
public class RichMan {
	public static void main(String[] args) {
		ICompany ic = new CompanyImpl();
		ProxyImpl pi = new ProxyImpl(ic); //传入目标对象
		ICompany proxySubject = (ICompany) Proxy.newProxyInstance(
				CompanyImpl.class.getClassLoader(), 
				CompanyImpl.class.getInterfaces(), pi); // new代理实例
		proxySubject.sellCamera();
	}
}

可以发现，在 JDK 的动态代理中，我们的代理类是不需要再重复写了的，可以共用同一个。但是它需要定义接口，然后才能实现代理功能，所以还是存在一定的局限性。下面让我们来看看 CGLIB 是怎么实现代理功能的吧，它会不会不需要就能实现呢？

java 代理模式-动态代理(cglib.jar)

cglib 可以在目标类不实现接口方法时，也能够给这样的类提供动态代理。而 JDK 中是不行的。Spring 在给某个类提供动态代理时会自动在 JDK 动态代理和 CGLIB 动态代理中动态的选择。(其实 JDK 中的动态代理是要比 CGLIB 中动态代理效率要稍微高一点点的)

使用 cglib 需要导入 cglib.jar+asm.jar

目标类(因为是直接复制的，类名啥的我就没改了，Impl 或许对一些人来说有点碍眼 ^……^)

package top.code666.cglib;

//公司类
public class CompanyImpl{
	
	public void sellCamera() {
		System.out.println("一个很好的Camera，高清无码。(xx公司生产Camera并出售给代理商，定价￥1000)");
	}

}

代理类

package top.code666.cglib;

import java.lang.reflect.Method;

import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;

//代理对象
public class ProxyImpl implements MethodInterceptor{

	@Override
	public Object intercept(Object arg0, Method arg1, Object[] arg2,
			MethodProxy arg3) throws Throwable {
		System.out.println("(卖前打了一波广告)ss微商成为xx公司的最大代理商，现在正式售卖Camera了！不要998，不要98，只要9998你就可以把它带回家~");
		Object result = arg3.invokeSuper(arg0, arg2);
		System.out.println("(卖后服务)恭喜你购买成功，三分钟内无条件退换哦~");
		return result;
	}
}

测试类

package top.code666.cglib;

import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;

//一个有钱的人
public class RichMan {
	public static void  main(String ... args) {
		CompanyImpl target = new CompanyImpl();
		RichMan test = new RichMan();
		CompanyImpl proxyTarget = (CompanyImpl) test.createProxy(CompanyImpl.class);
		proxyTarget.sellCamera();
	}

	public Object createProxy(Class targetClass) {
		Enhancer enhancer = new Enhancer();
		enhancer.setSuperclass(targetClass);
		enhancer.setCallback(new ProxyImpl());
		return enhancer.create();
	}
}

JDK 动态代理与 CGLib 动态代理均是实现 Spring AOP 的基础。

代理对象的生成过程由 Enhancer 类实现，大概步骤如下：

1. 生成代理类 Class 的二进制字节码；
2. 通过 Class.forName 加载二进制字节码，生成 Class 对象；
3. 通过反射机制获取实例构造，并初始化代理类对象。

总结

1. 静态代理实现较简单，只要代理对象对目标对象进行包装，即可实现增强功能，但静态代理只能为一个目标对象服务，如果目标对象过多，则会产生很多代理类。
2. JDK 动态代理需要目标对象实现业务接口，代理类只需实现 InvocationHandler 接口。
3. 动态代理生成的类为 class com.sun.proxy.Proxy4，cglib代理生成的类为class com.cglib.UserDaoEnhancerByCGLIB$552188b6。
4. 静态代理在编译时产生 class 字节码文件，可以直接使用，效率高。
5. 动态代理必须实现 InvocationHandler 接口，通过反射代理方法，比较消耗系统性能，但可以减少代理类的数量，使用更灵活。
6. cglib 代理无需实现接口，通过生成类字节码实现代理，比反射稍快，不存在性能问题，但 cglib 会继承目标对象，需要重写方法，所以目标对象不能为 final 类。