:::info 静态代理比动态代理更符合OOP原则,在日常开发中使用也较多。动态代理在开发框架时使用较多,例如大名鼎鼎的Spring。 :::
定义
为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。
:::info
代理模式分为静态代理和动态代理,动态代理又分为jdk动态代理和cglib动态代理。
静态代理:静态代理是指预先确定了代理与被代理者的关系
动态代理:动态代理本质上仍然是代理,情况与上面介绍的完全一样,只是代理与被代理人的关系是动态确定的。:::
使用场景
代理模式应用
- 远程代理:为一个对象在不同的地址空间提供局部代表,这样就可以隐藏一个对象存在于不同地址空间的事实。
- 虚拟代理:根据需要创建开销很大的对象,通过它来存放实例化需要很长时间的真实对象,这样就可以达到性能的最优化。(例:当我们打开一个很大的HTML文件时,里面可能有很多文字和图片,但是你还是可以很快的打开它,此时你所看到的是所有的文字,但图片却是一张一张的下载后才能看到,那些未打开的图片框,就是通过虚拟代理来替代了真实的图片。)(浏览器就是采用代理模式来这样优化下载的)
- 安全代理:用来控制真实对象访问时的权限。一般用于对象应该有不同的访问权限的时候。
智能指引:是指当调用真实的对象时,代理处理另一些事。(例如计算真实对象的引用次数,这样对该对象没有引用时可以自动释放它;当第一次引用一个持久对象时,将它装入内存;或在访问一个实际对象前检查是否已经锁定它,以确保其他的对象不能改变它。他们都是通过代理在访问一个对象时附加一些内务处理。)
UML
角色定义
业务类
-
优点
职责清晰。
- 高扩展性。
-
缺点
由于在客户端和真实主题之间增加了代理对象,因此有些类型的代理模式可能会造成请求的处理速度变慢。
-
业务场景
王二狗公司老板突然在发工资的前一天带着小姨子跑路了,可怜二狗一身房贷,被迫提起劳动仲裁,劳动局就会为其指派一位代理律师全权负责二狗的仲裁事宜。那这里面就是使用了代理模式,因为在劳动仲裁这个活动中,代理律师会全权代理王二狗。
静态代理
王二狗的代理律师方文镜是在开庭前就确定的了。那映射到编程领域的话,就是指代理类与被代理类的依赖关系在编译期间就确定了,那么就是静态代理。
ILawSuit 定义一个代表诉讼的接口
public interface ILawSuit {
/**
* 提起诉讼
*/
void submit(String proof);
/**
* 法庭辩护
*/
void defend();
}
SecondDogWang 王二狗诉讼实现
public class SecondDogWang implements ILawSuit {
@Override
public void submit(String proof) {
System.out.println(String.format("老板欠薪跑路,证据如下:%s",proof));
}
@Override
public void defend() {
System.out.println(String.format("铁证如山,%s还钱","马旭"));
}
}
ProxyLawyer 代理律师诉讼类
代理律师持有王二狗的授权
public class ProxyLawyer implements ILawSuit {
/**
* 持有要代理的那个对象
*/
ILawSuit plaintiff;
public ProxyLawyer(ILawSuit plaintiff) {
this.plaintiff = plaintiff;
}
@Override
public void submit(String proof) {
plaintiff.submit(proof);
}
@Override
public void defend() {
plaintiff.defend();
}
}
ProxyFactory 律师事务所 - 产生代理对象的静态代理工厂类
public class ProxyFactory {
public static ILawSuit getProxy() {
return new ProxyLawyer(new SecondDogWang());
}
}
Client
public class Client {
public static void main(String[] args) {
ProxyFactory.getProxy().submit("工资流水在此");
ProxyFactory.getProxy().defend();
}
}
输出
老板欠薪跑路,证据如下:工资流水在此
铁证如山,马旭还钱
可以看到,代理律师全权代理了王二狗的本次诉讼活动。那使用这种代理模式有什么好处呢,我们为什么不直接让王二狗直接完成本次诉讼呢?现实中的情况比较复杂,但是我可以简单列出几条:这样代理律师就可以在提起诉讼等操作之前做一些校验工作,或者记录工作。例如二狗提供的资料,律师可以选择的移交给法庭而不是全部等等操作,就是说可以对代理的对象做一些控制。例如二狗不能出席法庭,代理律师可以代为出席。。。
动态代理
王二狗的同事牛翠花开庭前没有确定她的代理律师,而是在开庭当天当庭选择了一个律师,映射到编程领域为这个关系是在运行时确定的。
那既然动态代理没有为我们增强代理方面的任何功能,那我们为什么还要用动态代理呢,静态代理不是挺好的吗?凡是动态确定的东西大概都具有灵活性,强扩展的优势。上面的例子中如果牛翠花也使用静态代理的话,那么就需要再添加两个类。一个是牛翠花诉讼类,一个是牛翠花的代理律师类,还的在代理静态工厂中添加一个方法。而如果使用动态代理的话,就只需要生成一个诉讼类就可以了,全程只需要一个代理律师类,因为我们可以动态的将很多人的案子交给这个律师来处理。JDK动态代理
在java的动态代理机制中,有两个重要的类或接口,一个是
InvocationHandler
接口、另一个则是Proxy
类,这个类和接口是实现我们动态代理所必须用到的。
InvocationHandler
接口是给动态代理类实现的,负责处理被代理对象的操作的,而 Proxy
是用来创建动态代理类实例对象的,因为只有得到了这个对象我们才能调用那些需要代理的方法。
原理
·首先Jdk的动态代理实现方法是依赖于接口的,首先使用接口来定义好操作的规范。然后通过Proxy
类产生的代理对象调用被代理对象的操作,而这个操作又被分发给InvocationHandler
接口的 invoke
方法具体执行
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable;
此方法的参数含义如下
- proxy:代表动态代理对象
- method:代表正在执行的方法
- args:代表当前执行方法传入的实参
- 返回值:表示当前执行方法的返回值
例如上面牛翠花案例中,我们使用Proxy类的newProxyInstance()方法生成的代理对象proxy去调用了proxy.submit(“工资流水在此”);操作,那么系统就会将此方法分发给invoke().其中proxy对象的类是系统帮我们动态生产的,其实现了我们的业务接口ILawSuit。
CuiHuaNiu 牛翠花诉讼类
public class CuiHuaNiu implements ILawSuit {
@Override
public void submit(String proof) {
System.out.println(String.format("老板欠薪跑路,证据如下:%s",proof));
}
@Override
public void defend() {
System.out.println(String.format("铁证如山,%s还牛翠花血汗钱","马旭"));
}
}
DynProxyLawyer 牛翠花代理诉讼类
public class DynProxyLawyer implements InvocationHandler {
/**
* 被代理的对象
*/
private Object target;
public DynProxyLawyer(Object obj) {
this.target = obj;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
System.out.println("案件进展:" + method.getName());
Object result = method.invoke(target, args);
return result;
}
}
ProxyFactory 律师事务所 - 代理工厂
public class ProxyFactory {
public static Object getDynProxy(Object target) {
InvocationHandler handler = new DynProxyLawyer(target);
return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(), target.getClass().getInterfaces(), handler);
}
}
Client
public class Client {
public static void main(String[] args) {
ILawSuit proxy = (ILawSuit) ProxyFactory.getDynProxy(new CuiHuaNiu());
proxy.submit("工资流水在此");
proxy.defend();
}
}
输出
案件进展:submit
老板欠薪跑路,证据如下:工资流水在此
案件进展:defend
铁证如山,马旭还牛翠花血汗钱
CGLIB动态代理
由于JDK只能针对实现了接口的类做动态代理,而不能对没有实现接口的类做动态代理,所以cgLib横空出世!CGLib(Code Generation Library)是一个强大、高性能的Code生成类库,它可以在程序运行期间动态扩展类或接口,它的底层是使用java字节码操作框架ASM实现。
原理
CGLIB原理:动态生成一个要代理类的子类,子类重写要代理的类的所有不是final的方法。在子类中采用方法拦截的技术拦截所有父类方法的调用,顺势织入横切逻辑。它比使用java反射的JDK动态代理要快。
CGLIB底层:使用字节码处理框架ASM,来转换字节码并生成新的类。不鼓励直接使用ASM,因为它要求你必须对JVM内部结构包括class文件的格式和指令集都很熟悉。
XuanLao 轩佬诉讼类
public class XuanLao {
public void submit(String proof) {
System.out.println(String.format("老板欠薪跑路,证据如下:%s", proof));
}
public void defend() {
System.out.println(String.format("铁证如山,%s还轩佬血汗钱", "马旭"));
}
}
DynProxyLawyer 轩佬代理律师类
public class DynProxyLawyer implements MethodInterceptor {
@Override
public Object intercept(Object o, Method method, Object[] params, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
if (method.getName().equals("submit")) {
System.out.println("案件提交成功,证据如下:" + Arrays.asList(params));
}
Object result = methodProxy.invokeSuper(o, params);
return result;
}
}
ProxyFactory 律师事务所 - 代理工厂
public class ProxyFactory {
public static Object getGcLibDynProxy(Object target) {
Enhancer enhancer = new Enhancer();
enhancer.setSuperclass(target.getClass());
enhancer.setCallback(new DynProxyLawyer());
Object targetProxy = enhancer.create();
return targetProxy;
}
}
Client
public class Client {
public static void main(String[] args) {
XuanLao cProxy = (XuanLao) ProxyFactory.getGcLibDynProxy(new XuanLao());
cProxy.submit("工资流水在此");
cProxy.defend();
}
}
输出
案件提交成功,证据如下:[工资流水在此]
老板欠薪跑路,证据如下:工资流水在此
铁证如山,马旭还轩佬血汗钱
可见,通过cgLib对没有实现任何接口的类做了动态代理,达到了和前面一样的效果。这里只是简单的讲解了一些cgLib的使用方式,有兴趣的可以进一步了解其比较高级的功能,例如回调过滤器(CallbackFilter)等。
框架案例
Sping AOP