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代理模式解析，静态代理、动态代理一文全都告诉你静态代理和动态代理

2天前CN2资讯

Proxy Pattern

经过两个月的学习，我们的设计模式系列学习也将近到了尾声。不过设计模式这东西一时半会肯定是掌握不下来的，需要我们在后续的工作中持续的去练习。有了这方面的思维，剩下的就是靠自己刻意训练了。

今天带来的是代理模式，Proxy Pattern。这个模式想必大家都不陌生，因为 Java 程序员面试一般都会问的 Spring Aop 经过会说到动态代理，这其实就是代理模式的一种实现。不过大部分人可能都没有系统的去了解过，本文的目的就是彻底搞清楚代理模式的小99。

阅读之前也思考关于代理模式的几个问题，带着搞清楚问题的目的去学习。

带着问题出发

什么是代理模式？

静态代理？

动态代理？

常见的代理模式变种？

代理模式的介绍

代理模式： 为一个对象提供一个替身或者占位符，以控制对这个对象的访问。即通过代理对象访问目标对象。这样做的好处是：可以在目标对象实现的基础上，增强额外的功能操作，即扩展目标对象的功能。不过这里的侧重点还是在于对 “对象“ 访问的控制。

被代理的对象可以是：远程对象、创建开销大的对象或者需要安全控制的对象；

代理模式有不同的形式，主要有三种：静态代理、动态代理（JDK和Cglib）；

代理模式类图

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（目标对象）与代理对象一起实现相同的接口或者继承相同的父类

应用实例

具体要求

定义一个接口：ITeacherDao

目前对象 TeacherDAO 实现 ITeacherDao

使用静态代理就需要在 TeacherDAOProxy 中也实现 ITeacherDao 接口

调用的时候通过调用代理对象的方法来调用目标对象

特别注意：代理对象要与目标对象实现相同的接口，然后通过调用相同的方法来调用目标对象的方法

思路分析图解（类图）

代码实现

public class Client { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub //创建目标对象(被代理对象) TeacherDao teacherDao = new TeacherDao(); //创建代理对象, 同时将被代理对象传递给代理对象 TeacherDaoProxy teacherDaoProxy = new TeacherDaoProxy(teacherDao); //通过代理对象，调用到被代理对象的方法 //即：执行的是代理对象的方法，代理对象再去调用目标对象的方法 teacherDaoProxy.teach(); } } //接口 public interface ITeacherDao { void teach(); // 授课的方法 } public class TeacherDao implements ITeacherDao { @Override public void teach() { // TODO Auto-generated method stub System.out.println(" 老师授课中。。。。。"); } } //代理对象,静态代理 public class TeacherDaoProxy implements ITeacherDao{ private ITeacherDao target; // 目标对象，通过接口来聚合 //构造器 public TeacherDaoProxy(ITeacherDao target) { this.target = target; } @Override public void teach() { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("开始代理完成某些操作。。。。。 ");//方法 target.teach(); System.out.println("提交。。。。。");//方法 } }

静态代理优缺点

优点：再不改变目标对象功能的前提下，能通过代理对象对目标功能扩展

缺点：很明显，因为代理对象要和目标对象实现一样的接口，所以会有很多代理类

一旦接口新增方法，目标对象和代理对象都要维护

动态代理

动态代理这块分为 JDK 动态代理和 Cglib 动态代理，我们先来看看 JDK 动态代理是怎么玩的。

JDK 动态代理

代理对象，不需要实现接口，但是目标对象要实现接口，否则不能用 JDK动态代理

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

JDK 中生成代理对象的API

代理类所在的包：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)

JDK 动态代理应用实例

这里我们来将上面的例子使用 JDK 动态代理的方式改进成代理动态。

思路图解（类图）

代码实现

public class Client { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub //创建目标对象 ITeacherDao target = new TeacherDao(); //给目标对象，创建代理对象, 可以转成 ITeacherDao ITeacherDao proxyInstance = (ITeacherDao)new ProxyFactory(target).getProxyInstance(); // proxyInstance=class com.sun.proxy.$Proxy0 内存中动态生成了代理对象 System.out.println("proxyInstance=" + proxyInstance.getClass()); //通过代理对象，调用目标对象的方法 //proxyInstance.teach(); proxyInstance.sayHello(" tom "); } } //接口 public interface ITeacherDao { void teach(); // 授课方法 void sayHello(String name); } public class ProxyFactory { //维护一个目标对象 , Object private Object target; //构造器，对target 进行初始化 public ProxyFactory(Object target) { this.target = target; } //给目标对象生成一个代理对象 public Object getProxyInstance() { //说明 /* * public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h) //1. ClassLoader loader ：指定当前目标对象使用的类加载器, 获取加载器的方法固定 //2. Class<?>[] interfaces: 目标对象实现的接口类型，使用泛型方法确认类型 //3. InvocationHandler h : 事情处理，执行目标对象的方法时，会触发事情处理器方法, 会把当前执行的目标对象方法作为参数传入 */ return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(), target.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() { @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("JDK代理开始~~"); //反射机制调用目标对象的方法 Object returnVal = method.invoke(target, args); System.out.println("JDK代理提交"); return returnVal; } }); } } public class TeacherDao implements ITeacherDao { @Override public void teach() { // TODO Auto-generated method stub System.out.println(" 老师授课中.... "); } @Override public void sayHello(String name) { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("hello " + name); } }

代码也很简单，如果你对这里不熟悉的话，一定要写下上面的代码感受下。

Cglib动态代理

静态代理和 JDK 动态代理都要求目标对象实现一个接口，但是有时候目标对象只是一个单独对象，并没有实现任何接口，这种情况就可以使用目标对象的子类来实现代理，这就是 Cglib代理。

Cglib 代理也叫子类代理，它是通过在内存中构建一个子类对象从而实现对目标对象的扩展。

Cglib 是一个强大的高性能的代码生成包，可以在运行期扩展 Java 类与实现 Java 接口，它广泛的被许多 AOP 框架使用，例如 Spring AOP，实现方法拦截。

在 AOP 编程中如何选择使用哪种动态代理呢？

目标对象实现接口，利用JDK动态代理

目标对象不需要实现接口，用Cglib实现代理

Cglib 包底层是通过字节码处理框架 ASM 来转换字节并生成新的类

Cglib 动态代理实现步骤

需要引入 cglib 的 jar 包

在内存中动态创建子类，因此需要代理的类（目标对象）不能为final，否则报错:

如果被代理的对象的方法是 final/static 的，那么目标方法将不会被拦截，不会执行目标对象方法额外的业务处理，因为 final 和 static 修饰的方法是无法被子类扩展的

应用示例

要求：将前面的例子用 Cglib 代理模式实现

思路图解（类图）

代码实现

public class Client { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub //创建目标对象 TeacherDao target = new TeacherDao(); //获取到代理对象，并且将目标对象传递给代理对象 TeacherDao proxyInstance = (TeacherDao)new ProxyFactory(target).getProxyInstance(); //执行代理对象的方法，触发intecept 方法，从而实现对目标对象的调用 String res = proxyInstance.teach(); System.out.println("res=" + res); } } public class ProxyFactory implements MethodInterceptor { //维护一个目标对象 private Object target; //构造器，传入一个被代理的对象 public ProxyFactory(Object target) { this.target = target; } //返回一个代理对象: 是 target 对象的代理对象 public Object getProxyInstance() { //1. 创建一个工具类 Enhancer enhancer = new Enhancer(); //2. 设置父类 enhancer.setSuperclass(target.getClass()); //3. 设置回调函数 enhancer.setCallback(this); //4. 创建子类对象，即代理对象 return enhancer.create(); } //重写 intercept 方法，会调用目标对象的方法 @Override public Object intercept(Object arg0, Method method, Object[] args, MethodProxy arg3) throws Throwable { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("Cglib代理模式 ~~ 开始"); Object returnVal = method.invoke(target, args); System.out.println("Cglib代理模式 ~~ 提交"); return returnVal; } } public class TeacherDao { public String teach() { System.out.println(" 老师授课中，我是cglib代理，不需要实现接口 "); return "hello"; } }