代理模式

代理模式是常用设计模式的一种,常见的代理模式有静态代理和动态代理两大类,在Java中动态代理又可分为JDK动态代理和CGLIB动态代理,下面我们分别进行讲述!

静态代理

静态代理由业务实现类、业务代理类两部分组成,业务实现类负责实现主要的业务方法,业务代理类负责对调用的业务方法进行拦截、过滤、预处理,我们在需要调用业务时不是直接通过业务实现类来调用的,而是通过业务代理类的同名方法来调用被代理类处理过的业务方法。

静态代理的实现过程

  • 接口,声明业务逻辑

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    /**
    * 定义一个账户接口
    */
    public interface Count {
    // 查询账户
    public void queryCount();
    // 修改账户
    public void updateCount();
    }
  • 业务实现类,实现业务逻辑接口

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    /**
    * 委托类(包含业务逻辑)
    */
    public class CountImpl implements Count {
    @Override
    public void queryCount() {
    System.out.println("查看账户...");
    }
    @Override
    public void updateCount() {
    System.out.println("修改账户...");
    }
    }
  • 业务代理类,通过组合,在代理类中创建一个业务实现类对象来调用具体的业务方法;通过实现业务逻辑接口,来统一业务方法;在代理类中实现业务逻辑接口中的方法时,进行预处理操作、通过业务实现类对象调用真正的业务方法、进行调用后操作的定义。

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    public class CountProxy implements Count {
    private CountImpl countImpl; //组合一个业务实现类对象来进行真正的业务方法的调用
    /**
    * 覆盖默认构造器
    * @param countImpl
    */
    public CountProxy(CountImpl countImpl) {
    this.countImpl = countImpl;
    }
    @Override
    public void queryCount() {
    System.out.println("查询账户的预处理——————");
    // 调用真正的查询账户方法
    countImpl.queryCount();
    System.out.println("查询账户之后————————");
    }
    @Override
    public void updateCount() {
    System.out.println("修改账户之前的预处理——————");
    // 调用真正的修改账户操作
    countImpl.updateCount();
    System.out.println("修改账户之后——————————");
    }
    }
  • 使用,首先创建业务实现类对象,然后把业务实现类对象作构造参数创建一个代理类对象,最后通过代理类对象进行业务方法的调用。

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    public static void main(String[] args) {
    CountImpl countImpl = new CountImpl();
    CountProxy countProxy = new CountProxy(countImpl);
    countProxy.updateCount();
    countProxy.queryCount();
    }

静态代理的缺点

  • 一个代理类只能对一个业务接口的实现类进行包装,如果有多个业务接口的话就要定义很多实现类和代理类才行
  • 如果代理类对业务方法的预处理、调用后操作都是一样的(比如:调用前输出提示、调用后自动关闭连接),则多个代理类就会有很多重复代码。

JDK动态代理

JDK动态代理所用到的代理类在程序调用到代理类对象时才由JVM真正创建,JVM根据传进来的业务实现类对象以及方法名,动态的创建了一个代理类的class文件并被字节码引擎执行,然后通过该代理类对象进行方法调用,我们需要做的,只需要指定代理类的预处理、调用后操作即可。

JDK动态代理的实现过程

  • 定义业务逻辑接口

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    public interface BookFacade {
    public void addBook();
    }
  • 实现业务逻辑接口创建业务实现类

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    public class BookFacadeImpl implements BookFacade {
    @Override
    public void addBook() {
    System.out.println("增加图书方法。。。");
    }
    }
  • 实现调用管理接口InvocationHandler,创建动态代理类

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    public class BookFacadeProxy implements InvocationHandler {
    private Object target;//这是业务实现类对象,用来调用具体的业务方法
    /**
    * 绑定业务对象并返回一个代理类
    */
    public Object bind(Object target) {
    this.target = target; //接收业务实现类对象参数
    //通过反射机制,创建一个代理类对象实例并返回。用户进行方法调用时使用
    //创建代理对象时,需要传递该业务类的类加载器(用来获取业务实现类的元数据,在包装方法是调用真正的业务方法)、接口、handler实现类
    return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(),
    target.getClass().getInterfaces(), this); }
    /**
    * 包装调用方法:进行预处理、调用后处理
    */
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
    throws Throwable {
    Object result=null;
    System.out.println("预处理操作——————");
    //调用真正的业务方法
    result=method.invoke(target, args);
    System.out.println("调用后处理——————");
    return result;
    }
    }
  • 在使用时,首先创建一个业务实现类对象和一个代理类对象,然后定义接口引用(这里使用向上转型)并用代理对象.bind(业务实现类对象)的返回值进行赋值。最后通过接口引用调用业务方法即可。(接口引用真正指向的是一个绑定了业务类的代理类对象,所以通过接口方法名调用的是被代理的方法们)

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    public static void main(String[] args) {
    BookFacadeImpl bookFacadeImpl=new BookFacadeImpl();
    BookFacadeProxy proxy = new BookFacadeProxy();
    BookFacade bookfacade = (BookFacade) proxy.bind(bookFacadeImpl);
    bookfacade.addBook();
    }

注意点

JDK动态代理的代理对象在创建时,需要使用业务实现类所实现的接口作为参数(因为后面代理方法时需要根据接口内的方法名进行调用),如果业务实现类是没有实现接口而是直接定义定义业务方法的话,就无法使用JDK动态代理了,并且,如果业务实现类中新增了接口中没有的方法,这些方法是无法被代理的(因为无法被调用)。

CGLIB实现动态代理

CGLIB是针对类来实现代理的,原理是对指定的业务类生成一个子类,并覆盖其中业务方法实现代理,因为采用的是继承,所以不能对final修饰的类进行代理。

CGLIB实现动态代理的过程

  • 定义业务类,无需实现接口(当然,实现接口也可以)

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    public class BookFacadeImpl1 {
    public void addBook() {
    System.out.println("新增图书...");
    }
    }
  • 实现MethodInterceptor方法代理接口,创建代理类

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    public class BookFacadeCglib implements MethodInterceptor {
    private Object target;//业务类对象,供代理方法中进行真正的业务方法调用
    //相当于JDK动态代理中的绑定
    public Object getInstance(Object target) {
    this.target = target; //给业务对象赋值
    Enhancer enhancer = new Enhancer(); //创建加强器,用来创建动态代理类
    enhancer.setSuperclass(this.target.getClass()); //为加强器指定要代理的业务类(即:为下面生成的代理类指定父类)
    //设置回调:对于代理类上所有方法的调用,都会调用CallBack,而Callback则需要实现intercept()方法进行拦
    enhancer.setCallback(this);
    // 创建动态代理类对象并返回
    return enhancer.create();
    }
    // 实现回调方法
    public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {
    System.out.println("预处理——————");
    proxy.invokeSuper(obj, args); //调用业务类(父类中)的方法
    System.out.println("调用后操作——————");
    return null;
    }
  • 创建业务类和代理类对象,然后通过代理类对象.getInstance(业务类对象)返回一个动态代理类对象(它是业务类的子类,可以用业务类引用指向它),最后通过动态代理类对象进行方法调用。

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    public static void main(String[] args) {
    BookFacadeImpl1 bookFacade=new BookFacadeImpl1();
    BookFacadeCglib cglib=new BookFacadeCglib();
    BookFacadeImpl1 bookCglib=(BookFacadeImpl1)cglib.getInstance(bookFacade);
    bookCglib.addBook();
    }

声明

本文转自Java动态代理之JDK实现和CGlib实现(简单易懂)