• Java动态代理之JDK实现和CGlib实现


    一:代理模式(静态代理)

              代理模式是常用设计模式的一种,我们在软件设计时常用的代理一般是指静态代理,也就是在代码中显式指定的代理。

              静态代理由 业务实现类、业务代理类 两部分组成。业务实现类 负责实现主要的业务方法,业务代理类负责对调用的业务方法作拦截、过滤、预处理,主要是在方法中首先进行预处理动作,然后调用业务实现类的方法,还可以规定调用后的操作。我们在需要调用业务时,不是直接通过业务实现类来调用的,而是通过业务代理类的同名方法来调用被代理类处理过的业务方法。

              静态代理的实现:

              1:首先定义一个接口,说明业务逻辑。          

     package net.battier.dao;      
        /** 
         * 定义一个账户接口 
         * @author Administrator
         */  
        public interface Count {  
            // 查询账户
            public void queryCount();  
          
            // 修改账户  
            public void updateCount();  
          
        }  

               2:然后,定义业务实现类,实现业务逻辑接口

    import net.battier.dao.Count;    
    /** 
     * 委托类(包含业务逻辑) 
     *  
     * @author Administrator 
     *  
     */  
    public class CountImpl implements Count {  
      
        @Override  
        public void queryCount() {  
            System.out.println("查看账户...");  
      
        }  
      
        @Override  
        public void updateCount() {  
            System.out.println("修改账户...");  
      
        }  
      
    }  

           3:定义业务代理类:通过组合,在代理类中创建一个业务实现类对象来调用具体的业务方法;通过实现业务逻辑接口,来统一业务方法;在代理类中实现业务逻辑接口中的方法时,进行预处理操作、通过业务实现类对象调用真正的业务方法、进行调用后操作的定义。

    public class CountProxy implements Count {  
        private CountImpl countImpl;  //组合一个业务实现类对象来进行真正的业务方法的调用
      
        /** 
         * 覆盖默认构造器 
         *  
         * @param countImpl 
         */  
        public CountProxy(CountImpl countImpl) {  
            this.countImpl = countImpl;  
        }  
      
        @Override  
        public void queryCount() {  
            System.out.println("查询账户的预处理——————");  
            // 调用真正的查询账户方法
            countImpl.queryCount();  
            System.out.println("查询账户之后————————");  
        }  
      
        @Override  
        public void updateCount() {  
            System.out.println("修改账户之前的预处理——————");  
            // 调用真正的修改账户操作
            countImpl.updateCount();  
            System.out.println("修改账户之后——————————");  
      
        }  
      
    }  

           4:在使用时,首先创建业务实现类对象,然后把业务实现类对象作构造参数创建一个代理类对象,最后通过代理类对象进行业务方法的调用。

     
     public static void main(String[] args) {  
            CountImpl countImpl = new CountImpl();  
            CountProxy countProxy = new CountProxy(countImpl);  
            countProxy.updateCount();  
            countProxy.queryCount();  
      
        }  

           静态代理的缺点很明显:一个代理类只能对一个业务接口的实现类进行包装,如果有多个业务接口的话就要定义很多实现类和代理类才行。而且,如果代理类对业务方法的预处理、调用后操作都是一样的(比如:调用前输出提示、调用后自动关闭连接),则多个代理类就会有很多重复代码。这时我们可以定义这样一个代理类,它能代理所有实现类的方法调用:根据传进来的业务实现类和方法名进行具体调用。——那就是动态代理。

        

        二:动态代理的第一种实现——JDK动态代理

        JDK动态代理所用到的代理类在程序调用到代理类对象时才由JVM真正创建,JVM根据传进来的 业务实现类对象 以及 方法名 ,动态地创建了一个代理类的class文件并被字节码引擎执行,然后通过该代理类对象进行方法调用。我们需要做的,只需指定代理类的预处理、调用后操作即可。

           1:首先,定义业务逻辑接口

    public interface BookFacade {  
        public void addBook();  
    } 

           2:然后,实现业务逻辑接口创建业务实现类

    public class BookFacadeImpl implements BookFacade {   
        @Override  
        public void addBook() {  
            System.out.println("增加图书方法。。。");  
        }  
      
    } 

           3:最后,实现 调用管理接口InvocationHandler  创建动态代理类

    public class BookFacadeProxy implements InvocationHandler {  
        private Object target;//这其实业务实现类对象,用来调用具体的业务方法 
        /** 
         * 绑定业务对象并返回一个代理类  
         */  
        public Object bind(Object target) {  
            this.target = target;  //接收业务实现类对象参数
    
           //通过反射机制,创建一个代理类对象实例并返回。用户进行方法调用时使用
           //创建代理对象时,需要传递该业务类的类加载器(用来获取业务实现类的元数据,在包装方法是调用真正的业务方法)、接口、handler实现类
            return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(),  
                    target.getClass().getInterfaces(), this); }  
        /** 
         * 包装调用方法:进行预处理、调用后处理 
         */  
        public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)  
                throws Throwable {  
            Object result=null;  
    System.out.println("预处理操作——————"); //调用真正的业务方法 result=method.invoke(target, args);
    System.out.println("调用后处理——————"); return result; } }

           4:在使用时,首先创建一个业务实现类对象和一个代理类对象,然后定义接口引用(这里使用向上转型)并用代理对象.bind(业务实现类对象)的返回值进行赋值。最后通过接口引用调用业务方法即可。(接口引用真正指向的是一个绑定了业务类的代理类对象,所以通过接口方法名调用的是被代理的方法们)

    public static void main(String[] args) {  
            BookFacadeImpl bookFacadeImpl=new BookFacadeImpl();
            BookFacadeProxy proxy = new BookFacadeProxy();  
            BookFacade bookfacade = (BookFacade) proxy.bind(bookFacadeImpl);  
            bookfacade.addBook();  
        }  

            JDK动态代理的代理对象在创建时,需要使用业务实现类所实现的接口作为参数(因为在后面代理方法时需要根据接口内的方法名进行调用)。如果业务实现类是没有实现接口而是直接定义业务方法的话,就无法使用JDK动态代理了。并且,如果业务实现类中新增了接口中没有的方法,这些方法是无法被代理的(因为无法被调用)。

       三:动态代理的第二种实现——CGlib

           cglib是针对类来实现代理的,原理是对指定的业务类生成一个子类,并覆盖其中业务方法实现代理。因为采用的是继承,所以不能对final修饰的类进行代理。 

           1:首先定义业务类,无需实现接口(当然,实现接口也可以,不影响的)

    public class BookFacadeImpl1 {  
        public void addBook() {  
            System.out.println("新增图书...");  
        }  
    }  

           2:实现 MethodInterceptor方法代理接口,创建代理类

    public class BookFacadeCglib implements MethodInterceptor {  
        private Object target;//业务类对象,供代理方法中进行真正的业务方法调用
      
        //相当于JDK动态代理中的绑定
        public Object getInstance(Object target) {  
            this.target = target;  //给业务对象赋值
            Enhancer enhancer = new Enhancer(); //创建加强器,用来创建动态代理类
            enhancer.setSuperclass(this.target.getClass());  //为加强器指定要代理的业务类(即:为下面生成的代理类指定父类)
            //设置回调:对于代理类上所有方法的调用,都会调用CallBack,而Callback则需要实现intercept()方法进行拦
    enhancer.setCallback(this);
    // 创建动态代理类对象并返回
    return enhancer.create();
    }
    // 实现回调方法
    public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {
    System.out.println("预处理——————");
    proxy.invokeSuper(obj, args); //调用业务类(父类中)的方法
    System.out.println("调用后操作——————");
    return null;
    }

           3:创建业务类和代理类对象,然后通过  代理类对象.getInstance(业务类对象)  返回一个动态代理类对象(它是业务类的子类,可以用业务类引用指向它)。最后通过动态代理类对象进行方法调用。

    public static void main(String[] args) {      
            BookFacadeImpl1 bookFacade=new BookFacadeImpl1();
            BookFacadeCglib  cglib=new BookFacadeCglib();  
            BookFacadeImpl1 bookCglib=(BookFacadeImpl1)cglib.getInstance(bookFacade);  
            bookCglib.addBook();  
        }  

        四:比较

        静态代理是通过在代码中显式定义一个业务实现类一个代理,在代理类中对同名的业务方法进行包装,用户通过代理类调用被包装过的业务方法;

        JDK动态代理是通过接口中的方法名,在动态生成的代理类中调用业务实现类的同名方法;

        CGlib动态代理是通过继承业务类,生成的动态代理类是业务类的子类,通过重写业务方法进行代理;

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