Java的代理模式

前言

為其他對象提供一個代理以控制對某個對象的訪問。代理類主要負責為委托了（真實對象）預處理消息、過濾消息、傳遞消息給委托類豹休，代理類不現(xiàn)實具體服務，而是利用委托類來完成服務桨吊，并將執(zhí)行結(jié)果封裝處理威根。

其實就是代理類為被代理類預處理消息、過濾消息并在此之后將消息轉(zhuǎn)發(fā)給被代理類视乐，之后還能進行消息的后置處理洛搀。代理類和被代理類通常會存在關聯(lián)關系(即上面提到的持有的被帶離對象的引用)，代理類本身不實現(xiàn)服務佑淀，而是通過調(diào)用被代理類中的方法來提供服務留美。

靜態(tài)代理

需求

假如一個班的同學要向老師交班費，都是通過班長把自己的錢轉(zhuǎn)交給老師伸刃。這里谎砾，班長就是學生的代理。

實現(xiàn)

首先捧颅，我們創(chuàng)建一個Person接口棺榔。

這個接口就是學生（被代理類），和班長（代理類）的公共接口隘道，他們都有上交班費的行為。

這樣，學生上交班費就可以讓班長來代理執(zhí)行谭梗。
```
public interface Person {

    /**
     * 上交班費
     */
    void giveMoney();
}
```

Student類實現(xiàn)Person接口忘晤。Student可以具體實施上交班費的動作。

public class Student implements Person {

    private String name;

    public Student(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void giveMoney() {
        System.out.println(name+"上交班費20元");
    }
}

StudentsProxy類激捏，這個類也實現(xiàn)了Person接口设塔，但是還另外持有一個學生類對象，由于實現(xiàn)了Peson接口远舅，

同時持有一個學生對象闰蛔，那么他可以代理學生類對象執(zhí)行上交班費（執(zhí)行giveMoney()方法）行為。

public class StudentProxy implements Person {

    /**
     *  被代理的學生對象
     */
    Student student;

    public StudentProxy(Person person) {

        // 只代理學生對象
        if (person.getClass() == Student.class){
            this.student = (Student) person;
        }
    }

    @Override
    public void giveMoney() {
        System.out.println("由代理完成上交班費");
        student.giveMoney();
    }
}

測試

public class StaticProxyTest {

    public static void main(String[] args) {
        //被代理的學生張三图柏，他的班費上交有代理對象monitor（班長）完成
        Person zhangsan = new Student("張三");

        //生成代理對象序六，并將張三傳給代理對象
        Person monitor = new StudentProxy(zhangsan);

        //班長代理上交班費
        monitor.giveMoney();
    }
}

結(jié)果：

由代理完成上交班費
張三上交班費20元

總結(jié)

這里并沒有直接通過張三（被代理對象）來執(zhí)行上交班費的行為，而是通過班長（代理對象）來代理執(zhí)行了蚤吹。這就是代理模式例诀。

而且，代碼編譯時就確定了被代理的類是哪一個裁着，這里就是Student類繁涂，所以這進一步是靜態(tài)代碼模式。

代理模式最主要的就是有一個公共接口（Person）二驰，一個具體的類（Student）扔罪，一個代理類（StudentsProxy）,代理類持有具體類的實例，代為執(zhí)行具體類實例方法桶雀。

動態(tài)代理

簡介

動態(tài)代理矿酵，代理類并不是在Java代碼中定義的，而是在運行時根據(jù)我們在Java代碼中的“指示”動態(tài)生成的背犯。

相比于靜態(tài)代理坏瘩，動態(tài)代理的優(yōu)勢在于可以很方便的對代理類的函數(shù)進行統(tǒng)一的處理，而不用修改每個代理類中的方法漠魏。

比如說倔矾，想要在代理類中的每個方法前都加上一個處理方法：

在java.lang.reflect包下提供了一個Proxy類和一個InvocationHandler接口，通過這個類和這個接口可以生成JDK動態(tài)代理類和動態(tài)代理對象柱锹。

實現(xiàn)（還是剛剛的需求）

新建一個Person接口

public interface Person {

    /**
     * 上交班費
     */
    void giveMoney();
}

創(chuàng)建需要被代理的實際類

public class Student implements Person {
    private String name;
    public Student(String name) {
        this.name = name;
    }
    
    @Override
    public void giveMoney() {
        try {
          //假設數(shù)錢花了一秒時間
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
       System.out.println(name + "上交班費50元");
    }
}

創(chuàng)建自己的InvocationHandler

public class StuInvocationHandler<T> implements InvocationHandler {
    T target;

    public StuInvocationHandler(T target) {
        this.target = target;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("代理執(zhí)行" +method.getName() + "方法");
        //代理過程中插入監(jiān)測方法,計算該方法耗時
        Instant start = Instant.now();
        Object result = method.invoke(target, args);
        Instant end = Instant.now();
        Duration between = Duration.between(start, end);
        System.out.println("方法執(zhí)行的時間：" + between.toMillis());
        return result;
    }
}

測試

public class DynamicProxyTest {
    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException {
        //1哪自、創(chuàng)建一個InvocationHandler對象
        //創(chuàng)建一個實例對象，這個對象是被代理的對象
        Person zhangsan = new Student("張三");
        //創(chuàng)建一個與代理對象相關聯(lián)的InvocationHandler
        InvocationHandler stuHandler = new StuInvocationHandler<Person>(zhangsan);

        //2禁熏、使用Proxy類的getProxyClass靜態(tài)方法生成一個動態(tài)代理類stuProxyClass
        Class<?> stuProxyClass = Proxy.getProxyClass(Person.class.getClassLoader(), new Class<?>[] {Person.class});

        //3壤巷、獲得stuProxyClass 中一個帶InvocationHandler參數(shù)的構(gòu)造器constructor
        Constructor<?> constructor = stuProxyClass.getConstructor(InvocationHandler.class);

        //4、通過構(gòu)造器constructor來創(chuàng)建一個動態(tài)實例stuProxy
        Person stuProxy = (Person) constructor.newInstance(stuHandler);

        stuProxy.giveMoney();

        // 方式二瞧毙，通過Proxy.newProxyInstance
        Person stuProxy2 = (Person) Proxy.newProxyInstance(Person.class.getClassLoader(), new Class<?>[]{Person.class}, stuHandler);
        stuProxy.giveMoney();

    }

}

總結(jié)

先想一下胧华，我們創(chuàng)建了一個需要被代理的學生張三寄症，將zhangsan對象傳給了stuHandler中，我們在創(chuàng)建代理對象stuProxy時矩动，將stuHandler作為參數(shù)了的有巧，上面執(zhí)行代理對象的方法(包括giveMoney)都會被替換成執(zhí)行invoke方法，也就是說悲没，最后執(zhí)行的是StuInvocationHandler中的invoke方法篮迎。

動態(tài)代理的優(yōu)勢在于可以很方便的對代理類的所有方法進行統(tǒng)一的處理，而不用修改代理類中的每個方法示姿。

是因為所有被代理執(zhí)行的方法甜橱，都是通過在InvocationHandler中的invoke方法調(diào)用的，所以我們只要在invoke方法中統(tǒng)一處理栈戳，

就可以對所有被代理的方法進行相同的操作了岂傲。

原理

動態(tài)代理具體步驟：

通過實現(xiàn) InvocationHandler 接口創(chuàng)建自己的調(diào)用處理器；
通過為 Proxy 類指定 ClassLoader 對象和一組 interface 來創(chuàng)建動態(tài)代理類荧琼；
通過反射機制獲得動態(tài)代理類的構(gòu)造函數(shù)譬胎，其唯一參數(shù)類型是調(diào)用處理器接口類型；
通過構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建動態(tài)代理類實例命锄，構(gòu)造時調(diào)用處理器對象作為參數(shù)被傳入堰乔。

流程圖

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