Java设计模式——代理模式

概念
所谓代理，就是一个人或者机构代表另一个人或者机构采取行动。在一些情况下，一个客户不想或者不能够直接引用一个对象，而代理对象可以在客户端和目标对象之间起到中介的作用。
代理模式的定义：给某一个对象提供一个代理，并由代理对象控制对原对象的引用。
代理模式包含如下角色：
ISubject：抽象主题角色，是一个接口。该接口是对象和它的代理共用的接口。
RealSubject：真实主题角色，是实现抽象主题接口的类。
Proxy：代理角色，内部含有对真实对象RealSubject的引用，从而可以操作真实对象。代理对象提供与真实对象相同的接口，以便在任何时刻都能代替真实对象。同时，代理对象可以在执行真实对象操作时，附加其他的操作，相当于对真实对象进行封装。
实现动态代理的关键技术是反射。
代理模式主要分三类：静态代理，动态代理和Cglib代理。

静态代理
静态代理在使用时,需要定义接口或者父类,被代理对象与代理对象一起实现相同的接口或者是继承相同父类.

/**
 * 定义接口
 */
public interface ICompany {
    void doSomething();
}

/**
 * 接口实现，目标对象
 */
public class AppleCompany implements ICompany {
    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("we cell iphones!");
    }
}

/**
 * 代理对象，聚合式静态代理
 */
public class AmazonCompany implements ICompany {
    private ICompany target;
    public AmazonCompany(ICompany target){
        this.target = target;
    }
    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("进货了……");
        target.doSomething();
        System.out.println("卖完了……");
    }
}

/**
 * 继承式静态代理
 */
/**
public class AmazonCompany extends AppleCompany{

    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("进货了……");
        super.doSomething();
        System.out.println("卖完了……");
    }
}
 */

/**
 * 测试类
 */
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        ICompany company = new AppleCompany();
        AmazonCompany amazonCompany = new AmazonCompany(company);
        amazonCompany.doSomething();
    }
}

动态代理
动态代理有以下特点:
1.代理对象,不需要实现接口
2.代理对象的生成,是利用JDK的API,动态的在内存中构建代理对象(需要我们指定创建代理对象/目标对象实现的接口的类型)
3.动态代理也叫做:JDK代理,接口代理
JDK中生成代理对象的API
代理类所在包:java.lang.reflect.Proxy
JDK实现代理只需要使用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 )

注意该方法是在Proxy类中是静态方法,且接收的三个参数依次为:
ClassLoader loader:指定当前目标对象使用类加载器,获取加载器的方法是固定的.
Class<?>[] interfaces:目标对象实现的接口的类型,使用泛型方式确认类型.
InvocationHandler h:事件处理,执行目标对象的方法时,会触发事件处理器的方法,会把当前执行目标对象的方法作为参数传入.
代码示例：

/**
 * 定义接口
 */
public interface ICompany {
    void doSomething();
}
/**
 * 接口实现，目标对象
 */
public class AppleCompany implements ICompany {
    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("we cell iphones!");
    }
}
/**
 * 创建动态代理对象
 * 动态代理不需要实现接口,但是需要指定接口类型
 */
public class ProxyFactory {
    //维护一个目标对象
    private Object target;

    public ProxyFactory(Object target){
        this.target = target;
    }
    //给目标对象生成代理对象
    public Object getProxyInstance(){
        return Proxy.newProxyInstance(
                target.getClass().getClassLoader(),
                target.getClass().getInterfaces(),
                new InvocationHandler() {
                    @Override
                    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                        System.out.println("进货了……");
                        //执行目标对象方法
                        Object returnValue = method.invoke(target,args);
                        System.out.println("卖完了……");
                        return returnValue;
                    }
                }
        );
    }
}
/**
 * 测试类
 */
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        // 目标对象
        ICompany target = new AppleCompany();
        System.out.println(target.getClass());
        // 给目标对象，创建代理对象
        ICompany proxy = (ICompany) new ProxyFactory(target).getProxyInstance();
        // class $Proxy0   内存中动态生成的代理对象
        System.out.println(proxy.getClass());
        // 执行方法   【代理对象】
        proxy.doSomething();
    }
}

Cglib代理
上面的静态代理和动态代理模式都是要求目标对象是实现一个接口的目标对象,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,这个时候就可以使用以目标对象子类的方式类实现代理,这种方法就叫做:Cglib代理

Cglib代理,也叫作子类代理,它是在内存中构建一个子类对象从而实现对目标对象功能的扩展.

JDK的动态代理有一个限制,就是使用动态代理的对象必须实现一个或多个接口,如果想代理没有实现接口的类,就可以使用Cglib实现.
Cglib是一个强大的高性能的代码生成包,它可以在运行期扩展java类与实现java接口.它广泛的被许多AOP的框架使用,例如Spring AOP和synaop,为他们提供方法的interception(拦截)
Cglib包的底层是通过使用一个小而块的字节码处理框架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.

Cglib子类代理实现方法:

需要引入cglib的jar文件,但是Spring的核心包中已经包括了Cglib功能,所以直接引入spring-core-3.2.5.jar即可.
引入功能包后,就可以在内存中动态构建子类
代理的类不能为final,否则报错
目标对象的方法如果为final/static,那么就不会被拦截,即不会执行目标对象额外的业务方法.

/**
 * 目标对象,没有实现任何接口
 */
public class AppleCompany {
    public void doSomething() {
        System.out.println("we cell iphones!");
    }
}
/**
 * Cglib子类代理工厂
 * 对AppleCompany在内存中动态构建一个子类对象
 */
public class ProxyFactory implements MethodInterceptor{
    private Object target;
    public ProxyFactory(Object target){
        this.target = target;
    }

    //给目标对象创建一个代理对象
    public Object getProxyInstance(){
        //1.工具类
        Enhancer en = new Enhancer();
        //2.设置父类
        en.setSuperclass(target.getClass());
        //3.设置回调函数
        en.setCallback(this);
        //4.创建子类(代理对象)
        return en.create();
    }

    @Override
    public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
        System.out.println("进货了……");
        //执行目标对象方法
        Object returnValue = method.invoke(target,objects);
        System.out.println("卖完了……");
        return returnValue;
    }
}
/**
 * 测试类
 */
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        // 目标对象
        AppleCompany target = new AppleCompany();
        // 代理对象
        AppleCompany proxy = (AppleCompany) new ProxyFactory(target).getProxyInstance();
        // 执行方法   【代理对象】
        proxy.doSomething();
    }
}

Java设计模式——代理模式

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