java的三種代理模式分別是什麼

首先來簡單說明一下什麼是代理模式。

代理(Proxy)是一種設計模式,提供了對目標物件另外的存取方式;即透過代理物件存取目標物件.這樣做的好處是:可以在目標物件實現的基礎上,增強額外的功能操作,即擴展目標對象的功能.
這裡使用到編程中的一個思想:不要隨意去修改別人已經寫好的代碼或者方法,如果需改修改,可以通過代理的方式來擴展該方法

舉個例子來說明代理的作用:假設我們想邀請一位明星,那麼並不是直接連接明星,而是聯繫明星的經紀人,來達到同樣的目的.明星就是一個目標對象,他只要負責活動中的節目,而其他瑣碎的事情就交給他的代理人(經紀人)來解決.這就是代理思想在現實中的一個例子

用圖表示如下:

代理模式的關鍵點是:代理物件與目標物件.代理物件是對目標物件的擴充,並會呼叫目標物件

1.1.靜態代理

靜態代理程式在使用時,需要定義介面或父類別,被代理物件與代理物件一起實作相同的介面或是繼承相同父類別.

下面舉個案例來解釋:
模擬儲存動作,定義一個儲存動作的介面:IUserDao.java,然後目標物件實作這個介面的方法UserDao.java,此時如果使用靜態代理程式方式,就需要在代理物件(UserDaoProxy.java)中也實作IUserDao介面.呼叫的時候透過呼叫代理物件的方法來呼叫目標物件.
要注意的是,代理物件與目標物件要實現相同的介面,然後透過呼叫相同的方法來呼叫目標物件的方法

程式碼範例:
介面:IUserDao.java

/**
 * 接口
 */public interface IUserDao {    void save();
}

目標物件:UserDao.java

/**
 * 接口实现
 * 目标对象
 */public class UserDao implements IUserDao {    public void save() {
        System.out.println("----已经保存数据!----");
    }
}

代理物件:UserDaoProxy.java

/**
 * 代理对象,静态代理
 */public class UserDaoProxy implements IUserDao{    //接收保存目标对象
    private IUserDao target;    public UserDaoProxy(IUserDao target){        this.target=target;
    }    public void save() {
        System.out.println("开始事务...");
        target.save();//执行目标对象的方法
        System.out.println("提交事务...");
    }
}

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測試類別:App.java

/**
 * 测试类
 */public class App {    public static void main(String[] args) {        //目标对象
        UserDao target = new UserDao();        //代理对象,把目标对象传给代理对象,建立代理关系
        UserDaoProxy proxy = new UserDaoProxy(target);

        proxy.save();//执行的是代理的方法
    }
}

靜態代理程式總結:
1.可以做到在不修改目標物件的功能前提下,對目標功能擴展.
2.缺點:

因為代理物件需要與目標物件實現一樣的介面,所以會有很多代理類別,類別太多.同時,一旦介面增加方法,目標物件與代理物件都要維護.

如何解決靜態代理程式中的缺點呢?答案是可以使用動態代理方式

#1.2.動態代理

動態代理有以下特點:
1.代理對象,不需要實現接口
2.代理對象的生成,是利用JDK的API,動態的在內存中構建代理對象(需要我們指定創建代理對象/目標物件實現的介面的類型)
3.動態代理也叫做:JDK代理,介面代理

JDK中產生代理物件的API
代理類別所在套件:java.lang.reflect .Proxy
JDK實作代理只需要使用newProxyInstance方法,但是該方法需要接收三個參數,完整的寫法是:

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

注意該方法是在Proxy類別中是靜態方法,且接收的三個參數依序為:

ClassLoader loader,:指定目前目標物件使用類別載入器,取得載入器的方法是固定的

Class[] interfaces,:目標物件實現的介面的類型,使用泛型方式確認類型

InvocationHandler h:事件處理,執行目標物件的方法時,會觸發事件處理器的方法,會把目前執行目標物件的方法作為參數傳入

程式碼範例:
介面類別IUserDao.java以及介面實作類別,目標物件UserDao是一樣的,沒有做修改.在這個基礎上,增加一個代理工廠類別(ProxyFactory.java) ,將代理類別寫在這個地方,然後在測試類別(需要使用到代理的程式碼)中先建立目標物件和代理物件的聯繫,然後代用代理物件的中同名方法

代理工廠類別: ProxyFactory.java

/**
 * 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("开始事务2");                        //执行目标对象方法
                        Object returnValue = method.invoke(target, args);
                        System.out.println("提交事务2");                        return returnValue;
                    }
                }
        );
    }

}

測試類別:App.java

/**
 * 测试类
 */public class App {    public static void main(String[] args) {        // 目标对象
        IUserDao target = new UserDao();        // 【原始的类型 class cn.itcast.b_dynamic.UserDao】
        System.out.println(target.getClass());        // 给目标对象，创建代理对象
        IUserDao proxy = (IUserDao) 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.save();
    }
}

總結:
代理物件不需要實作介面,但是目標物件一定要實作介面,否則不能用動態代理

1.3.Cglib代理

上面的靜態代理和動態代理模式都是要求目標對像是實現一個接口的目標對象,但是有時候目標對像只是一個單獨的對象,並沒有實現任何的介面,這個時候就可以使用以目標物件子類別的方式類別實作代理,這種方法就叫做: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:
1.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pring-core-3.2.5.jar即可.
2.引入功能包后,就可以在内存中动态构建子类
3.代理的类不能为final,否则报错
4.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.

代码示例:
目标对象类:UserDao.java

/**
 * 目标对象,没有实现任何接口
 */public class UserDao {    public void save() {
        System.out.println("----已经保存数据!----");
    }
}

Cglib代理工厂:ProxyFactory.java

/**
 * Cglib子类代理工厂
 * 对UserDao在内存中动态构建一个子类对象
 */public class ProxyFactory implements MethodInterceptor{    //维护目标对象
    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 obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {
        System.out.println("开始事务...");        //执行目标对象的方法
        Object returnValue = method.invoke(target, args);

        System.out.println("提交事务...");        return returnValue;
    }
}

测试类:

/**
 * 测试类
 */public class App {    @Test
    public void test(){        //目标对象
        UserDao target = new UserDao();        //代理对象
        UserDao proxy = (UserDao)new ProxyFactory(target).getProxyInstance();        //执行代理对象的方法
        proxy.save();
    }
}

在Spring的AOP编程中:
如果加入容器的目标对象有实现接口,用JDK代理
如果目标对象没有实现接口,用Cglib代理

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