java设计模式-代理模式

代理模式(proxy)

基本介绍

1、代理模式：为一个对象提供一个替身，一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，及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者需要安全控制的对象.
3、代理模式有不同的形式，主要三种静态代理、动态代理(JDK代理，接口代理)和Cglib代理(可以再内存中动态的创建对象，而不需要实现接口,他是属于动态代理的范畴)
4、原理图

1、静态代理

• Client

1、创建TeacherDaoProxy代理对象
2、创建TeacherDao对象
3、将TeacherDao对象，交给TeacherDaoProxy对象，执行方法

public interface ITeacherDao {
    //授课方法
    void teacher();
}
@Slf4j
public class TeacherDao implements ITeacherDao {
    @Override
    public void teacher() {
        log.info("老师授课中...");
    }
}
@Slf4j
public class TeacherDaoProxy implements  ITeacherDao{
    //目标对象 通过接口来聚合
    private ITeacherDao target;

    public TeacherDaoProxy(ITeacherDao target) {
        this.target = target;
    }
    @Override
    public void teacher() {
        log.info("开始代理 完成某些操作......");
        target.teacher();
        log.info("提交......");
    }
}
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //创建目标对象
        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.teacher();
    }
}

静态代理优缺点

1、优点：在不修改目标对象的的功能前提下，能通过代理对象对目标对象扩展。
2、缺点：因为代理对象需要和目标对象一样的接口，所以回有很多代理类。
3、一旦接口增加了方法，目标对象与代理对象都要维护。

2、动态代理

动态代理简介

1、代理对象，不许哟啊海鲜接口，但是目标对象要实现接口，否则不能用动态代理。
2、代理对象的额生成，是利用JDK的API,动态的在内存中构建代理对象。
3、动态代理也叫作：JDK代理，接口代理。

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，但是该方法需要接受三个参数，完整的写法是：

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

public interface ITeacherDao {
    //授课方法
    public void teacher();
    public void sayHello(String name);
}
@Slf4j
public class TeacherDao implements ITeacherDao {
    @Override
    public void teacher() {
        log.info("老师授课中...");
    }
    @Override
    public void sayHello(String name) {
        log.info("hello :{}",name);
    }
}
//代理类
@Slf4j
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;
    }
    public Object getProxyInstance() {
        /**
         *     public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,
         *                                           Class<?>[] interfaces,
         *                                           InvocationHandler h)
         */
        //1、ClassLoader loader:指定当前目标对象中适用的类加载器
        //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 事件处理，直行目标对象的方法，会触发事件处理器的方法。

        ClassLoader classLoader = target.getClass().getClassLoader();
        Class<?>[] interfaces = target.getClass().getInterfaces();
        InvocationHandler invocationHandler = (proxy, method, args) -> {
            log.info("jdk代理开始...");
            return method.invoke(target, args);
        };
        return Proxy.newProxyInstance(classLoader, interfaces, invocationHandler);
    }
}
@Slf4j
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //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
        log.info("proxyInstance={}",proxyInstance.getClass());
        //通过代理对象调用目标对象的方法。
        proxyInstance.teacher();
        proxyInstance.sayHello(" 张三 ");
    }
}

3、CGlib代理

基本介绍

1、静态代理和jdk代理模式都要求目标对象时实现一个接口,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，这个时候使用目标对象子类来实现代理也就是-CGlib代理。
2、CGlib代理也叫作子类代理，他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中。
3、Cglib是一个强大的高性能的二代码生成宝，他可以再运行期扩展java类与实现java接口，他管饭的额被许多AOP的框架使用例如Spring AOP，实现方法拦截。
4、在AOP编程中如何使用代理模式
   1、目标对象需要实现接口，用JDK代理
   2、目标对象不需要实现接口，使用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。

Cglib代理实现步骤
1、需要的jar包：asm.jar,asm-commons.jar,asm-tree.jar,cglib-2.2.jar
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,阿么就不会被拦截,即不会执行目标对象外的业务方法，

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //创建目标对象
        TeacherDao teacherDao=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(teacherDao).getProxyInstance();
        //执行代理对象的方法，intercept，从而实现对目标对象的调用。
        proxyInstance.teacher();
    }
}
@Slf4j
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（就是他自己）
        enhancer.setCallback(this);
        //4、创建自雷对象，即代理对象
        return enhancer.create();
    }

    @Override
    public Object intercept(Object arg0, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
        log.info("Cglib代理模式 ~ 开始");
        Object invoke = method.invoke(target, args);
        log.info("Cglib代理模式 ~ 提交");
        return  invoke;
    }
}
@Slf4j
public class TeacherDao {
    public void teacher(){
        log.info(" 老师授课中， 我是cglib代理，不需要实现接口 ");
    }
}