java设计模式9-代理模式

基本介绍

1、代理模式:为一个对象提供一个替身,以控制这个对象的访问.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.

2、被代理对象可以是远程对象、创建开销大的对象或需要安全控制的对象

3、代理模式有不同的形式,主要有三种静态代理、动态代理(JDK代理/接口代理)和Cglib(在内存动态的创建对象,而不需要实现接口,也是动态代理)

静态代理

基本介绍

静态代理在使用时,需要定义接口或者父类,被代理对象(即目标对象)与代理对象一起实现相同的接口或者继承相同父类.

应用实例

1、定义一个接口:ITeacherDao

2、目标对象TeacherDAO实现接口ITeacherDAO

3、使用静态代理方式,就需要在代理对象TeacherDAOProxy中也实现ITeacherDAO

4、调用的时候通过调用代理对象的方法来调用目标对象

5、注意:代理对象与目标对象要实现相同的接口,然后通过调用相同的方法来调用目标对象的方法

思路

代码

//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 {
    /**
     * 目标对象，通过接口来聚合
     */
    private ITeacherDao target;


    //构造器
    public TeacherDaoProxy(ITeacherDao target) {
        this.target = target;
    }


    @Override
    public void teach() {
        // TODO Auto-generated method stub
        //方法
        System.out.println("开始代理  完成某些操作。。。。。 ");
        target.teach();
        //方法
        System.out.println("提交。。。。。");
    }

}

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();
    }
}

静态代理有缺点
1、优点:在不修改目标对象功能的前提下,能通过代理对象对目标功能扩展
2、缺点:因为代理对象需要与目标对象实现一样的接口,所以会有很多代理类
3、一旦接口增加方法,目标对象与代理对象都要维护

动态代理

基本介绍

1、代理对象,不需要实现接口,但是目标对象要实现接口,否则不能用动态代理

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

3、动态代理:JDK代理/接口代理,cglib代理

JDk中生成代理对象的API

1、代理类所在包:java.lang.reflect.Proxy

2、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

　　a) ClassLoader:代理类的类加载器

　　b) Interfaces:目标代理接口,是一个数组

　　c) invocationHandler:通过一个调用处理器,完成对目标代理对象方法的调用

应用实例

思路

代码

//接口
public interface ITeacherDao {

    void teach(); // 授课方法
    void sayHello(String name);
}

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);
    }

}

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 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 ");
    }

}

Cglib代理

基本介绍

1、静态代理和JDK代理模式都要求目标对象要实现一个接口,但是有时候只是一个单独对象,并没有实现任何的接口,这个时候可使用目标子类来实现代理,这是cglib代理.

2、cglib代理也叫子类代理,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扩展

3、cglib是一个强大的高性能的代码生成包,它可以在运行期间扩展java类与实现java接口.

4、在AOP编程中如何选择代理模式

　　a) 目标对象需要实现接口,用JDK代理

　　b) 目标对象不需要实现接口,用cglib代理

5、cglib包的底层是通过使用字节码处理框架ASM来转换字节码并生成新的类

实现步骤

1、引入cglib相关依赖

2、在内存中动态构建子类,注意代理的类不能为final,否则报错

a) IllegalArgumentException

3、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

应用实例

思路

代码

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";
    }
}

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 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);
    }

}

几种常见的代理模式

1、防火墙代理

　　a) 内网通过代理穿透防火墙,实现对公网的使用

2、缓存代理

　　a) 请求图片文件等资源时,先到缓存代理中取,如果取到则ok,取不到,到存储库中取,然后缓存

3、远程代理

　　a) 远程对象的本地代理,通过它可以把远程对象当本地对象来调用.远程代理通过网络和真正的远程对象沟通信息