北京动力节点-王鹤-动态代理.pdf

动态代理(理解): 基于反射机制。

掌握的程度

  1. 什么是动态代理 ?
    使用jdk的反射机制,创建对象的能力, 创建的是代理类的对象。 而不用你创建类文件。不用写java文件。
    动态:在程序执行时,调用jdk提供的方法才能创建代理类的对象。
    jdk动态代理,必须有接口,目标类必须实现接口, 没有接口时,需要使用cglib动态代理
    2. 知道动态代理能做什么 ?
    可以在不改变原来目标方法功能的前提下, 可以在代理中增强自己的功能代码。
    程序开发中的意思。
    比如:你所在的项目中,有一个功能是其他人(公司的其它部门,其它小组的人)写好的,你可以使用。
    GoNong.class , GoNong gn = new GoNong(), gn.print();
    你发现这个功能,现在还缺点, 不能完全满足我项目的需要。 我需要在gn.print()执行后,需要自己在增加代码。
    用代理实现 gn.print()调用时, 增加自己代码, 而不用去改原来的 GoNong文件。
    后面会讲 mybatis ,spring

1、代理

代购, 中介,换ip,商家等等
比如有一家美国的大学, 可以对全世界招生。 留学中介(代理)
留学中介(代理): 帮助这家美国的学校招生, 中介是学校的代理, 中介是代替学校完成招生功能。

  1. 代理特点:<br /> 1. 中介和代理他们要做的事情是一致的: 招生。 <br /> 2. 中介是学校代理, 学校是目标。<br /> 3. 家长---中介(学校介绍,办入学手续)----美国学校。<br /> 4. 中介是代理,不能白干活,需要收取费用。<br /> 5. 代理不让你访问到目标。
  2. 为什么要找中介 <br /> 1. 中介是专业的, 方便<br /> 2. 家长现在不能自己去找学校。 家长没有能力访问学校。 或者美国学校不接收个人来访。<br /> <br /> 买东西都是商家卖, 商家是某个商品的代理, 你个人买东西, 肯定不会让你接触到厂家的。

2、在开发中也会有这样的情况, 你有a类, 本来是调用c类的方法, 完成某个功能。 但是c不让a调用。

  1. a -----不能调用 c的方法。<br /> a c 直接 创建一个 b 代理, cb访问。 <br /> a --访问b---访问c<br /> 实际的例子: 登录,注册有验证码, 验证码是手机短信。<br /> 中国移动, 联通能发短信。 <br /> 中国移动, 联通能有子公司,或者关联公司,他们面向社会提供短信的发送功能<br /> 张三项目发送短信----子公司,或者关联公司-----中国移动, 联通

3、使用代理模式的作用

1.功能增强: 在你原有的功能上,增加了额外的功能。 新增加的功能,叫做功能增强。
2.控制访问: 代理类不让你访问目标,例如商家不让用户访问厂家。

4、实现代理的方式

1. 静态代理 :

1) 代理类是自己手工实现的,自己创建一个java类,表示代理类。
2) 同时你所要代理的目标类是确定的。
特点:
1)实现简单
2)容易理解。
缺点:
当你的项目中,目标类和代理类很多时候,有以下的缺点:
1)当目标类增加了, 代理类可能也需要成倍的增加。 代理类数量过多。
2) 当你的接口中功能增加了, 或者修改了,会影响众多的实现类,厂家类,代理都需要修改,影响比较多。

1.1 模拟一个用户购买u盘的行为:

  1. 用户是客户端类<br /> 商家:代理,代理某个品牌的u盘。<br /> 厂家:目标类。<br /> 三者的关系: 用户(客户端)---商家(代理)---厂家(目标)<br /> 商家和厂家都是卖u盘的,他们完成的功能是一致的,都是卖u盘。
  2. 实现步骤:<br /> 1. 创建一个接口,定义卖u盘的方法, 表示你的厂家和商家做的事情。<br /> 2. 创建厂家类,实现1步骤的接口<br /> 3. 创建商家,就是代理,也需要实现1步骤中的接口。<br /> 4. 创建客户端类,调用商家的方法买一个u盘。
  3. 代理类完成的功能: <br /> 1. 目标类中方法的调用<br /> 2. 功能增强

静态代理, 代理类是手工创建的, 代理的目标类是固定的。

  1. package com.bjpowernode.factory;
  2. import com.bjpowernode.service.UsbSell;
  3. //目标类: 金士顿厂家, 不接受用户的单独购买。
  4. public class UsbKingFactory implements UsbSell {
  5. @Override
  6. public float sell(int amount) {
  7. System.out.println("目标类中的方法调用 , UsbKingFactory 中的sell ");
  8. //一个128G的u盘是 85元。
  9. //后期根据amount ,可以实现不同的价格,例如10000个,单击是80, 50000个75
  10. return 85.0f;
  11. }
  12. }
  1. package com.bjpowernode.service;
  2. // 表示功能的,厂家,商家都要完成的功能
  3. public interface UsbSell {
  4. //定义方法 参数 amount:表示一次购买的数量,暂时不用
  5. //返回值表示一个u盘的价格。
  6. float sell(int amount);
  7. //可以多个其它的方法
  8. //void print();
  9. }
  1. package com.bjpowernode.shangjian;
  2. import com.bjpowernode.factory.UsbKingFactory;
  3. import com.bjpowernode.service.UsbSell;
  4. //taobao是一个商家,代理金士顿u盘的销售。
  5. public class TaoBao implements UsbSell {
  6. //声明 商家代理的厂家具体是谁
  7. private UsbKingFactory factory = new UsbKingFactory();
  8. @Override
  9. //实现销售u盘功能
  10. public float sell(int amount) {
  11. //向厂家发送订单,告诉厂家,我买了u盘,厂家发货
  12. float price = factory.sell(amount); //厂家的价格。
  13. //商家 需要加价, 也就是代理要增加价格。
  14. price = price + 25; //增强功能,代理类在完成目标类方法调用后,增强了功能。
  15. //在目标类的方法调用后,你做的其它功能,都是增强的意思。
  16. System.out.println("淘宝商家,给你返一个优惠券,或者红包");
  17. //增加的价格
  18. return price;
  19. }
  20. }
  1. package com.bjpowernode.shangjian;
  2. import com.bjpowernode.factory.UsbKingFactory;
  3. import com.bjpowernode.service.UsbSell;
  4. public class WeiShang implements UsbSell {
  5. //代理的是 金士顿,定义目标厂家类
  6. private UsbKingFactory factory = new UsbKingFactory();
  7. @Override
  8. public float sell(int amount) {
  9. //调用目标方法
  10. float price = factory.sell(amount);
  11. //只增加1元
  12. price = price + 1;
  13. return price;
  14. }
  15. }
  1. package com.bjpowernode;
  2. import com.bjpowernode.shangjian.TaoBao;
  3. import com.bjpowernode.shangjian.WeiShang;
  4. public class ShopMain {
  5. public static void main(String[] args) {
  6. //创建代理的商家taobao对象
  7. // TaoBao taoBao = new TaoBao();
  8. // 通过代理类,实现购买u盘,增加了优惠券,红包等等
  9. // float price = taoBao.sell(1);
  10. // System.out.println("通过淘宝的商家,购买u盘单价:"+price);
  11. WeiShang weiShang = new WeiShang();
  12. //通过代理类,实现购买u盘,增加了优惠券,红包等等
  13. float price = weiShang.sell(1);
  14. System.out.println("通过微商购买的价格:"+ price);
  15. }
  16. }

2. 动态代理

  • 在静态代理中目标类很多时候,可以使用动态代理,避免静态代理的缺点。

    1. 动态代理中目标类即使很多, <br />1)代理类数量可以很少,<br />2)当你修改了接口中的方法时,不会影响代理类。<br /> <br /> 动态代理: 在程序执行过程中,使用jdk的反射机制,创建代理类对象, 并动态的指定要代理目标类。<br /> 换句话说: 动态代理是一种创建java对象的能力,让你不用创建TaoBao类,就能创建代理类对象。
  • 在java中,要想创建对象:

    1. 1.创建类文件, java文件编译为class<br /> 2.使用构造方法,创建类的对象。<br /> 动态代理的实现: <br />1. jdk动态代理(理解): 使用java反射包中的类和接口实现动态代理的功能。<br /> 反射包 java.lang.reflect , 里面有三个类 InvocationHandler , Method, Proxy.<br /> 2. cglib动态代理(了解): cglib是第三方的工具库, 创建代理对象。<br /> cglib的原理是继承, cglib通过继承目标类,创建它的子类,在子类中重写父类中同名的方法, 实现功能的修改。<br /> 因为cglib是继承,重写方法,所以要求目标类不能是final的, 方法也不能是final的。<br /> cglib的要求目标类比较宽松, 只要能继承就可以了。cglib在很多的框架中使用, 比如 mybatis spring框架中都有使用。<br />

    5、jdk动态代理:

    1. 反射, Method类,表示方法。类中的方法。 通过Method可以执行某个方法。
      2. jdk动态代理的实现
      反射包 java.lang.reflect , 里面有三个类 : InvocationHandler , Method, Proxy.

      1)InvocationHandler 接口(调用处理器):就一个方法invoke()
      invoke():表示代理对象要执行的功能代码。你的代理类要完成的功能就写在invoke()方法中。

方法原型:

  1. public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
  1. 参数: <br />Object proxy:jdk创建的代理对象,无需赋值。<br /> Method method:目标类中的方法,jdk提供method对象的<br /> Object[] args:目标类中方法的参数, jdk提供的。<br /> InvocationHandler 接口:表示你的代理要干什么。
  2. 代理类完成的功能:<br /> 1. 调用目标方法,执行目标方法的功能<br /> 2. 功能增强,在目标方法调用时,增加功能。<br /> <br /> 怎么用: <br />1.创建类实现接口InvocationHandler<br /> 2.重写invoke()方法, 把原来静态代理中代理类要完成的功能,写在这。<br /> <br /> 2Method类:表示方法的, 确切的说就是目标类中的方法。<br /> 作用:通过Method可以执行某个目标类的方法,Method.invoke();<br /> method.invoke(目标对象,方法的参数)<br /> Object ret = method.invoke(service2, "李四");
  1. 说明: method.invoke()就是用来执行目标方法的,等同于静态代理中的

//向厂家发送订单,告诉厂家,我买了u盘,厂家发货 float price = factory.sell(amount); //厂家的价格。

  1. 3Proxy类:核心的对象,创建代理对象。之前创建对象都是 new 类的构造方法()<br /> 现在我们是使用Proxy类的方法,代替new的使用。 <br /> 方法: 静态方法 newProxyInstance() <br /> 作用是: 创建代理对象, 等同于静态代理中的TaoBao taoBao = new TaoBao();<br /> 参数:<br /> 1. ClassLoader loader 类加载器,负责向内存中加载对象的。 使用反射获取对象的ClassLoader<br /> a , a.getCalss().getClassLoader(), 目标对象的类加载器<br /> 2. Class<?>[] interfaces 接口, 目标对象实现的接口,也是反射获取的。<br />3. InvocationHandler h : 我们自己写的,代理类要完成的功能。 <br /> 返回值:就是代理对象
  1. public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h)
  1. package com.bjpowernode.factory;
  2. import com.bjpowernode.service.UsbSell;
  3. //目标类
  4. public class UsbKingFactory implements UsbSell {
  5. @Override
  6. public float sell(int amount) {
  7. //目标方法
  8. System.out.println("目标类中,执行sell目标方法");
  9. return 85.0f;
  10. }
  11. @Override
  12. public void print() {
  13. }
  14. }
  1. package com.bjpowernode.handler;
  2. import java.lang.reflect.InvocationHandler;
  3. import java.lang.reflect.Method;
  4. //必须实现InvocationHandler接口,完成代理类要做的功能(1.调用目标方法,2.功能增强)
  5. public class MySellHandler implements InvocationHandler {
  6. private Object target = null;
  7. //动态代理:目标对象是活动的,不是固定的,需要传入进来。
  8. //传入是谁,就给谁创建代理。
  9. public MySellHandler(Object target) {
  10. //给目标对象赋值
  11. this.target = target;
  12. }
  13. @Override
  14. public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
  15. Object res = null;
  16. //向厂家发送订单,告诉厂家,我买了u盘,厂家发货
  17. //float price = factory.sell(amount); //厂家的价格。
  18. res = method.invoke(target,args); //执行目标方法
  19. //商家 需要加价, 也就是代理要增加价格。
  20. //price = price + 25; //增强功能,代理类在完成目标类方法调用后,增强了功能。
  21. if( res != null ){
  22. Float price = (Float)res;
  23. price = price + 25;
  24. res = price;
  25. }
  26. //在目标类的方法调用后,你做的其它功能,都是增强的意思。
  27. System.out.println("淘宝商家,给你返一个优惠券,或者红包");
  28. //记录数据库
  29. //增加的价格
  30. return res;
  31. }
  32. }
  1. package com.bjpowernode.service;
  2. //目标接口
  3. public interface UsbSell {
  4. float sell(int amount);
  5. void print();
  6. }
  1. package com.bjpowernode;
  2. import com.bjpowernode.factory.UsbKingFactory;
  3. import com.bjpowernode.handler.MySellHandler;
  4. import com.bjpowernode.service.UsbSell;
  5. import java.lang.reflect.InvocationHandler;
  6. import java.lang.reflect.Proxy;
  7. public class MainShop {
  8. public static void main(String[] args) {
  9. //创建代理对象,使用Proxy
  10. //1. 创建目标对象
  11. // UsbKingFacotry factory = new UsbKingFactory();
  12. UsbSell factory = new UsbKingFactory();
  13. //2.创建InvocationHandler对象
  14. InvocationHandler handler = new MySellHandler(factory);
  15. //3.创建代理对象
  16. UsbSell proxy = (UsbSell) Proxy.newProxyInstance(factory.getClass().getClassLoader(),
  17. factory.getClass().getInterfaces(),
  18. handler);
  19. //com.sun.proxy.$Proxy0 : 这是jdk动态代理创建的对象类型。
  20. System.out.println("proxy:"+proxy.getClass().getName());
  21. //4.通过代理执行方法
  22. float price = proxy.sell(1);
  23. System.out.println("通过动态代理对象,调用方法:"+price);
  24. }
  25. }

6、实现动态代理的步骤:

  1. 1. 创建接口,定义目标类要完成的功能<br /> 2. 创建目标类实现接口<br /> 3. 创建InvocationHandler接口的实现类,在invoke方法中完成代理类的功能<br /> 1)调用目标方法<br /> 2)增强功能<br /> 4.使用Proxy类的静态方法,创建代理对象。 并把返回值转为接口类型。

image.png

  1. package com.bjpowernode.handler;
  2. import java.lang.reflect.InvocationHandler;
  3. import java.lang.reflect.Method;
  4. public class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {
  5. private Object target = null;
  6. public MyInvocationHandler(Object target) {
  7. this.target = target;
  8. }
  9. @Override
  10. public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
  11. //我在项目中记录数据库,
  12. //调用目标方法, 执行print()得到 2
  13. Object res = method.invoke(target,args); //2
  14. //需要乘以 2的结果
  15. if( res != null){
  16. Integer num = (Integer)res;
  17. res = num * 2;
  18. }
  19. return res;
  20. }
  21. }
  1. package com.bjpowernode.service;
  2. public class GoNeng implements HelloService {
  3. @Override
  4. public int print(String name) {
  5. System.out.println("其它人写好的个功能方法");
  6. return 2;
  7. }
  8. }
  1. package com.bjpowernode.service;
  2. public interface HelloService {
  3. //打印报告, 报表
  4. int print(String name);
  5. }
  1. package com.bjpowernode;
  2. import com.bjpowernode.handler.MyInvocationHandler;
  3. import com.bjpowernode.service.GoNeng;
  4. import com.bjpowernode.service.HelloService;
  5. import java.lang.reflect.InvocationHandler;
  6. import java.lang.reflect.Proxy;
  7. public class MyApp {
  8. public static void main(String[] args) {
  9. // GoNeng gn = new GoNeng();
  10. //int num = gn.print("销售");
  11. // System.out.println("num="+num);
  12. GoNeng goNeng = new GoNeng();
  13. InvocationHandler handler = new MyInvocationHandler(goNeng);
  14. System.out.println("goNeng.getClass().getInterfaces()="+goNeng.getClass().getInterfaces()[0].getName());
  15. HelloService proxy = (HelloService) Proxy.newProxyInstance( goNeng.getClass().getClassLoader(),
  16. goNeng.getClass().getInterfaces(),handler);
  17. int num = proxy.print("市场");
  18. System.out.println("我们期望的 num ==" + num);
  19. }
  20. }