Java的三種代理模式
1.代理模式
代理(Proxy)是一種設計模式,提供了對目標對象另外的訪問方式;即通過代理對象訪問目標對象.這樣做的好處是:可以在目標對象實現(xiàn)的基礎上,增強額外的功能操作,即擴展目標對象的功能.
這里使用到編程中的一個思想:不要隨意去修改別人已經(jīng)寫好的代碼或者方法,如果需改修改,可以通過代理的方式來擴展該方法
舉個例子來說明代理的作用:假設我們想邀請一位明星,那么并不是直接連接明星,而是聯(lián)系明星的經(jīng)紀人,來達到同樣的目的.明星就是一個目標對象,他只要負責活動中的節(jié)目,而其他瑣碎的事情就交給他的代理人(經(jīng)紀人)來解決.這就是代理思想在現(xiàn)實中的一個例子
用圖表示如下:
代理模式的關鍵點是:代理對象與目標對象.代理對象是對目標對象的擴展,并會調(diào)用目標對象
1.1.靜態(tài)代理
靜態(tài)代理在使用時,需要定義接口或者父類,被代理對象與代理對象一起實現(xiàn)相同的接口或者是繼承相同父類.
下面舉個案例來解釋:
模擬保存動作,定義一個保存動作的接口:IUserDao.java,然后目標對象實現(xiàn)這個接口的方法UserDao.java,此時如果使用靜態(tài)代理方式,就需要在代理對象(UserDaoProxy.java)中也實現(xiàn)IUserDao接口.調(diào)用的時候通過調(diào)用代理對象的方法來調(diào)用目標對象.
需要注意的是,代理對象與目標對象要實現(xiàn)相同的接口,然后通過調(diào)用相同的方法來調(diào)用目標對象的方法
用圖表示如下:
代碼示例:
接口:IUserDao.java
/**
* 接口
*/publicinterfaceIUserDao{voidsave();}
目標對象:UserDao.java
/**
* 接口實現(xiàn)
* 目標對象
*/publicclassUserDaoimplementsIUserDao{publicvoidsave(){? ? ? ? System.out.println("----已經(jīng)保存數(shù)據(jù)!----");? ? }}
代理對象:UserDaoProxy.java
/**
* 代理對象,靜態(tài)代理
*/publicclassUserDaoProxyimplementsIUserDao{//接收保存目標對象privateIUserDao target;publicUserDaoProxy(IUserDao target){this.target=target;? ? }publicvoidsave(){? ? ? ? System.out.println("開始事務...");? ? ? ? target.save();//執(zhí)行目標對象的方法System.out.println("提交事務...");? ? }}
測試類:App.java
/**
* 測試類
*/publicclassApp{publicstaticvoidmain(String[] args){//目標對象UserDao target =newUserDao();//代理對象,把目標對象傳給代理對象,建立代理關系UserDaoProxy proxy =newUserDaoProxy(target);? ? ? ? proxy.save();//執(zhí)行的是代理的方法}}
靜態(tài)代理總結(jié):
1.可以做到在不修改目標對象的功能前提下,對目標功能擴展.
2.缺點:
因為代理對象需要與目標對象實現(xiàn)一樣的接口,所以會有很多代理類,類太多.同時,一旦接口增加方法,目標對象與代理對象都要維護.
如何解決靜態(tài)代理中的缺點呢?答案是可以使用動態(tài)代理方式
1.2.動態(tài)代理(jdk動態(tài)代理)
動態(tài)代理有以下特點:
1.代理對象,不需要實現(xiàn)接口
2.代理對象的生成,是利用JDK的API,動態(tài)的在內(nèi)存中構(gòu)建代理對象(需要我們指定創(chuàng)建代理對象/目標對象實現(xiàn)的接口的類型)
3.動態(tài)代理也叫做:JDK代理,接口代理
JDK中生成代理對象的API
代理類所在包:java.lang.reflect.Proxy
JDK實現(xiàn)代理只需要使用newProxyInstance方法,但是該方法需要接收三個參數(shù),完整的寫法是:
staticObjectnewProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h )
注意該方法是在Proxy類中是靜態(tài)方法,且接收的三個參數(shù)依次為:
ClassLoader loader,:指定當前目標對象使用類加載器,獲取加載器的方法是固定的
Class<?>[] interfaces,:目標對象實現(xiàn)的接口的類型,使用泛型方式確認類型
InvocationHandler h:事件處理,執(zhí)行目標對象的方法時,會觸發(fā)事件處理器的方法,會把當前執(zhí)行目標對象的方法作為參數(shù)傳入
代碼示例:
接口類IUserDao.java以及接口實現(xiàn)類,目標對象UserDao是一樣的,沒有做修改.在這個基礎上,增加一個代理工廠類(ProxyFactory.java),將代理類寫在這個地方,然后在測試類(需要使用到代理的代碼)中先建立目標對象和代理對象的聯(lián)系,然后代用代理對象的中同名方法
代理工廠類:ProxyFactory.java
/**
* 創(chuàng)建動態(tài)代理對象
* 動態(tài)代理不需要實現(xiàn)接口,但是需要指定接口類型
*/publicclassProxyFactory{//維護一個目標對象privateObject target;publicProxyFactory(Object target){this.target=target;? ? }//給目標對象生成代理對象publicObjectgetProxyInstance(){returnProxy.newProxyInstance(? ? ? ? ? ? ? ? target.getClass().getClassLoader(),? ? ? ? ? ? ? ? target.getClass().getInterfaces(),newInvocationHandler() {@OverridepublicObjectinvoke(Object proxy, Method method, Object[] args)throwsThrowable{? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println("開始事務2");//執(zhí)行目標對象方法Object returnValue = method.invoke(target, args);? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println("提交事務2");returnreturnValue;? ? ? ? ? ? ? ? ? ? }? ? ? ? ? ? ? ? }? ? ? ? );? ? }}
測試類:App.java
/**
* 測試類
*/publicclassApp{publicstaticvoidmain(String[] args){// 目標對象IUserDao target =newUserDao();// 【原始的類型 class cn.itcast.b_dynamic.UserDao】System.out.println(target.getClass());// 給目標對象夷恍，創(chuàng)建代理對象IUserDao proxy = (IUserDao)newProxyFactory(target).getProxyInstance();// class $Proxy0? 內(nèi)存中動態(tài)生成的代理對象System.out.println(proxy.getClass());// 執(zhí)行方法? 【代理對象】proxy.save();? ? }}
總結(jié):
代理對象不需要實現(xiàn)接口,但是目標對象一定要實現(xiàn)接口,否則不能用動態(tài)代理
1.3.Cglib代理
上面的靜態(tài)代理和動態(tài)代理模式都是要求目標對象是實現(xiàn)一個接口的目標對象,但是有時候目標對象只是一個單獨的對象,并沒有實現(xiàn)任何的接口,這個時候就可以使用以目標對象子類的方式類實現(xiàn)代理,這種方法就叫做:Cglib代理
Cglib代理,也叫作子類代理,它是在內(nèi)存中構(gòu)建一個子類對象從而實現(xiàn)對目標對象功能的擴展.
JDK的動態(tài)代理有一個限制,就是使用動態(tài)代理的對象必須實現(xiàn)一個或多個接口,如果想代理沒有實現(xiàn)接口的類,就可以使用Cglib實現(xiàn).
Cglib是一個強大的高性能的代碼生成包,它可以在運行期擴展java類與實現(xiàn)java接口.它廣泛的被許多AOP的框架使用,例如Spring AOP和synaop,為他們提供方法的interception(攔截)
Cglib包的底層是通過使用一個小而塊的字節(jié)碼處理框架ASM來轉(zhuǎn)換字節(jié)碼并生成新的類.不鼓勵直接使用ASM,因為它要求你必須對JVM內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括class文件的格式和指令集都很熟悉.
Cglib子類代理實現(xiàn)方法:
1.需要引入cglib的jar文件,但是Spring的核心包中已經(jīng)包括了Cglib功能,所以直接引入pring-core-3.2.5.jar即可.
2.引入功能包后,就可以在內(nèi)存中動態(tài)構(gòu)建子類
3.代理的類不能為final,否則報錯
4.目標對象的方法如果為final/static,那么就不會被攔截,即不會執(zhí)行目標對象額外的業(yè)務方法.
代碼示例:
目標對象類:UserDao.java
/**
* 目標對象,沒有實現(xiàn)任何接口
*/publicclassUserDao{publicvoidsave(){? ? ? ? System.out.println("----已經(jīng)保存數(shù)據(jù)!----");? ? }}
Cglib代理工廠:ProxyFactory.java
/**
* Cglib子類代理工廠
* 對UserDao在內(nèi)存中動態(tài)構(gòu)建一個子類對象
*/publicclassProxyFactoryimplementsMethodInterceptor{//維護目標對象privateObject target;publicProxyFactory(Object target){this.target = target;? ? }//給目標對象創(chuàng)建一個代理對象publicObjectgetProxyInstance(){//1.工具類Enhancer en =newEnhancer();//2.設置父類en.setSuperclass(target.getClass());//3.設置回調(diào)函數(shù)en.setCallback(this);//4.創(chuàng)建子類(代理對象)returnen.create();? ? }@OverridepublicObjectintercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy)throwsThrowable{? ? ? ? System.out.println("開始事務...");//執(zhí)行目標對象的方法Object returnValue = method.invoke(target, args);? ? ? ? System.out.println("提交事務...");returnreturnValue;? ? }}
測試類:
/**
* 測試類
*/publicclassApp{@Testpublicvoidtest(){//目標對象UserDao target =newUserDao();//代理對象UserDao proxy = (UserDao)newProxyFactory(target).getProxyInstance();//執(zhí)行代理對象的方法proxy.save();? ? }}
在Spring的AOP編程中:
如果加入容器的目標對象有實現(xiàn)接口,用JDK代理
如果目標對象沒有實現(xiàn)接口,用Cglib代理
