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经过两个月的学习,我们的设计模式系列学习也将近到了尾声。不过设计模式这东西一时半会肯定是掌握不下来的,需要我们在后续的工作中持续的去练习。有了这方面的思维,剩下的就是靠自己刻意训练了。
今天带来的是代理模式,Proxy Pattern。这个模式想必大家都不陌生,因为 Java 程序员面试一般都会问的 Spring Aop 经过会说到动态代理,这其实就是代理模式的一种实现。 不过大部分人可能都没有系统的去了解过,本文的目的就是彻底搞清楚代理模式的小99。
阅读之前也思考关于代理模式的几个问题,带着搞清楚问题的目的去学习。
代理模式: 为一个对象提供一个替身或者占位符,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。 不过这里的侧重点还是在于对 “对象“ 访问的控制。
静态代理在使用时,需要定义接口或者父类,被代理对象(目标对象)与代理对象一起实现相同的接口或者继承相同的父类
public class Client { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub //创建目标对象(被代理对象) TeacherDao teacherDao = new TeacherDao(); //创建代理对象, 同时将被代理对象传递给代理对象 TeacherDaoProxy teacherDaoProxy = new TeacherDaoProxy(teacherDao); //通过代理对象,调用到被代理对象的方法 //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 teacherDaoProxy.teach(); }}
//接口public interface ITeacherDao { void teach(); // 授课的方法}
public class TeacherDao implements ITeacherDao { @Override public void teach() { // TODO Auto-generated method stub System.out.println(" 老师授课中 。。。。。"); }}
//代理对象,静态代理public class TeacherDaoProxy implements ITeacherDao{ private ITeacherDao target; // 目标对象,通过接口来聚合 //构造器 public TeacherDaoProxy(ITeacherDao target) { this.target = target; } @Override public void teach() { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("开始代理 完成某些操作。。。。。 ");//方法 target.teach(); System.out.println("提交。。。。。");//方法 }}
动态代理这块分为 JDK 动态代理和 Cglib 动态代理,我们先来看看 JDK 动态代理是怎么玩的。
java.lang.reflect.Proxy
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)
这里我们来将上面的例子使用 JDK 动态代理的方式 改进成代理动态。
public class Client { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub //创建目标对象 ITeacherDao target = new TeacherDao(); //给目标对象,创建代理对象, 可以转成 ITeacherDao ITeacherDao proxyInstance = (ITeacherDao)new ProxyFactory(target).getProxyInstance(); // proxyInstance=class com.sun.proxy.$Proxy0 内存中动态生成了代理对象 System.out.println("proxyInstance=" + proxyInstance.getClass()); //通过代理对象,调用目标对象的方法 //proxyInstance.teach(); proxyInstance.sayHello(" tom "); }}
//接口public interface ITeacherDao { void teach(); // 授课方法 void sayHello(String name);}
public class ProxyFactory { //维护一个目标对象 , Object private Object target; //构造器 , 对target 进行初始化 public ProxyFactory(Object target) { this.target = target; } //给目标对象 生成一个代理对象 public Object getProxyInstance() { //说明 /* * public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class [] interfaces, InvocationHandler h) //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 //2. Class [] interfaces: 目标对象实现的接口类型,使用泛型方法确认类型 //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, 会把当前执行的目标对象方法作为参数传入 */ return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(), target.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() { @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("JDK代理开始~~"); //反射机制调用目标对象的方法 Object returnVal = method.invoke(target, args); System.out.println("JDK代理提交"); return returnVal; } }); } }
public class TeacherDao implements ITeacherDao { @Override public void teach() { // TODO Auto-generated method stub System.out.println(" 老师授课中.... "); } @Override public void sayHello(String name) { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("hello " + name); } }
代码也很简单,如果你对这里不熟悉的话,一定要写下上面的代码感受下。
静态代理和 JDK 动态代理都要求目标对象实现一个接口,但是有时候目标对象只是一个单独对象,并没有实现任何接口,这种情况就可以使用目标对象的子类来实现代理,这就是 Cglib代理。
Cglib 代理也叫子类代理,它是通过在内存中构建一个子类对象从而实现对目标对象的扩展。
Cglib 是一个强大的高性能的代码生成包,可以在运行期扩展 Java 类与实现 Java 接口,它广泛的被许多 AOP 框架使用,例如 Spring AOP,实现方法拦截。
在 AOP 编程中如何选择使用哪种动态代理呢?
Cglib 包底层是通过字节码处理框架 ASM 来转换字节并生成新的类
需要引入 cglib 的 jar 包
在内存中动态创建子类,因此需要代理的类(目标对象)不能为final,否则报错:
如果被代理的对象的方法是 final/static 的,那么目标方法将不会被拦截,不会执行目标对象方法额外的业务处理,因为 final 和 static 修饰的方法 是无法被子类扩展的
要求: 将前面的例子用 Cglib 代理模式实现
public class Client { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub //创建目标对象 TeacherDao target = new TeacherDao(); //获取到代理对象,并且将目标对象传递给代理对象 TeacherDao proxyInstance = (TeacherDao)new ProxyFactory(target).getProxyInstance(); //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 String res = proxyInstance.teach(); System.out.println("res=" + res); }}
public class ProxyFactory implements MethodInterceptor { //维护一个目标对象 private Object target; //构造器,传入一个被代理的对象 public ProxyFactory(Object target) { this.target = target; } //返回一个代理对象: 是 target 对象的代理对象 public Object getProxyInstance() { //1. 创建一个工具类 Enhancer enhancer = new Enhancer(); //2. 设置父类 enhancer.setSuperclass(target.getClass()); //3. 设置回调函数 enhancer.setCallback(this); //4. 创建子类对象,即代理对象 return enhancer.create(); } //重写 intercept 方法,会调用目标对象的方法 @Override public Object intercept(Object arg0, Method method, Object[] args, MethodProxy arg3) throws Throwable { // TODO Auto-generated method stub 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; }}
public class TeacherDao { public String teach() { System.out.println(" 老师授课中 , 我是cglib代理,不需要实现接口 "); return "hello"; }}
防火墙代理
缓存代理
远程代理
本文通过类图和代码示例,对代理模式做了详细的讲解,旨在让你掌握,代理模式的定义以及面试常问的静态代理、代理代理、以及 JDK 动态代理和 Cglib 动态代理的区别以及实现方式。
全文代码,均为笔者本地跑通过的,可以直接用来测试使用。
全文完,fighting!
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