详解JAVA设计模式之代理模式

什么是设计模式（Design Pattern）？

　　设计模式是一套被反复使用，多数人知晓的，经过分类编目的，代码设计经验的总结。

代理模式的定义？

　　代理模式就是为其他对象提供一种代理，以控制对这个对象的访问。

　　代理对象起到中介作用，可去掉功能服务或增加额外的服务。

代理对象和目标对象的关系？

　　代理对象：增强后的对象

　　目标对象：被增强的对象

　　他们不是绝对的，会根据情况发生变化。

代理模式的两种实现方式？

　　1.静态代理：代理和被代理对象在代理之前是确定的，它们都实现相同的接口或者继承相同的抽象类。

　　2.动态代理：JDK通过接口反射得到字节码，然后把字节码转换成class（通过native方法）

静态代理实现的两种方式？

　　使用继承方式实现和使用聚合方式实现。

　　继承：代理对象继承目标对象，重写需要增强的方法。缺点：代理类过多，产生类爆炸。

　　聚合：目标对象和代理对象实现同一个接口，代理对象当中要包含目标对象。

动态代理的实现方式？

　　Java动态代理类位于java.lang.reflect包下，一般主要涉及到以下两个类：

　　　　1.Interface InvocationHandler : 该接口中仅定义了一个方法，public Object invoke(Object obj,Method method,Object[] args)，在实际使用时，第一个参数obj一般是指代理类，method是被代理的方法，args是该方法的参数数组，这个抽象方法在代理类中动态实现。

　　　　2.Proxy 该类即为动态代理类，static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,Class[] interfaces,InvocationHandler h):返回代理类的一个实例，返回后的代理类可以当做被代理类使用(可使用被代理类在接口中声明过的方法)

　　　　所谓的动态代理是这样一种class：它是在运行时生成的class，该class需要实现一组interface，使用动态代理类时，必须实现InvocationHandler接口。

JDK动态代理和CGLIB动态代理的区别？

　　1.JDK动态代理只能代理实现了接口的类，没有实现接口的类不能实现JDK的动态代理。

　　2.CGLIB动态代理针对类来实现代理的，对指定目标类产生一个子类，通过方法拦截技术拦截所有的父类方法的调用。

动态代理实现的思路：

　　1.声明一段源码（动态产生代理）

　　2.编译源码（JDK Compiler API ），产生新的类（代理类）

　　3.将这个类load到内存中，产生一个新的对象（代理对象）

　　4.return 代理对象。

使用静态代理的例子：

　　1.首先创建业务逻辑接口

/**
 * 接口
 * @author Administrator
 *
 */
public interface Moveable {
  /**
   *
   * 接口中的方法
   * @Description: TODO
   * @returnType： void
   */
  void move();
}

　　2.创建实现类，实现接口中的方法

/**
 * 实现类
 * @author Administrator
 *
 */
public class Car implements Moveable {

  @Override
  public void move() {
    //实现开车
    try {
      Thread.sleep(new Random().nextInt(1000));
      System.out.println("汽车行驶中...");
    } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }

}

　　3.使用继承方式实现对实现类的代理

/**
 * 使用继承方式实现代理
 * @author Administrator
 *
 */
public class Car2 extends Car {

  /* (non-Javadoc)
   * @see com.wk.design.proxy.Car#move()
   * 直接调用父类的move方法，这样就形成了一个Car2对Car的代理
   */
  @Override
  public void move() {
    long startTime = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("汽车开始行驶...");
    //使用继承的方式调用父类的move（）方法
    super.move();
    long endTime = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("汽车行驶结束... 汽车行驶时间："+(endTime-startTime)+"毫秒。");
  }

}

　　4.创建测试类

/**
 * 测试类
 * @author Administrator
 *
 */
public class Test {

  public static void main(String[] args) {
//    Car car = new Car();
//    car.move();

    //使用继承方式实现代理
    Moveable car2 = new Car2();
    car2.move();

    //使用聚合方式实现代理
//    Car car = new Car();
//    Moveable car3 = new Car3(car);
//    car3.move();

  }
}

　　5.使用聚合方式实现对实现类的代理

　　　　日志代理类

/**
 *
 * 日志代理类
 * @author Administrator
 *
 */
public class CarLogProxy implements Moveable {

  /**
   * 使用接口声明代理类
   */
  private Moveable m;
  /**
   * 通过构造方法的参数传入代理类
   * @param m
   */
  public CarLogProxy(Moveable m) {
    super();
    this.m = m;
  }

  @Override
  public void move() {
    System.out.println("日志开始");
    //调用代理类的方法
    m.move();
    System.out.println("日志结束");

  }

}

　　　　时间代理类

/**
 * 时间代理类
 * @author Administrator
 *
 */
public class CarTimeProxy implements Moveable {

  /**
   * 使用接口声明代理类
   */
  private Moveable m;
  /**
   * 通过构造方法的参数传入代理类
   * @param m
   */
  public CarTimeProxy(Moveable m) {
    super();
    this.m = m;
  }

  @Override
  public void move() {
    long startTime = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("汽车开始行驶...");
    //调用代理类的方法
    m.move();
    long endTime = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("汽车行驶结束... 汽车行驶时间："+(endTime-startTime)+"毫秒。");
  }

}

　　6.创建聚合方式测试类

/**
 * 聚合代理测试类
 * @author Administrator
 *
 */
public class TestJuHeProxy {
  public static void main(String[] args) {
    Car car = new Car();
    //先记录日志，再记录时间
//    CarTimeProxy ctp = new CarTimeProxy(car);
//    CarLogProxy clp = new CarLogProxy(ctp);
//    clp.move();

    //先记录时间，再记录日志
    CarLogProxy clp = new CarLogProxy(car);
    CarTimeProxy ctp = new CarTimeProxy(clp);
    ctp.move();
  }

}

使用JDK动态代理实现的例子：

　　1.创建一个实现接口InvocationHandler的类，它必须实现invoke（）方法。

　　2.创建被代理类及接口

　　3.调用Proxy的静态方法，创建一个代理类

　　4.通过代理调用方法

/**
 * 使用jdk的动态代理
 * @author Administrator
 *
 */
public class TimeHandler implements InvocationHandler {

  /**
   * 被代理对象
   */
  private Object target;

  public TimeHandler(Object target) {
    super();
    this.target = target;
  }

  /**
   * 参数：
   * proxy ： 被代理对象
   * method ： 被代理对象的方法
   * args ： 方法的参数
   * 返回值：
   * Object 方法的返回值
   */
  @Override
  public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
    //在执行被代理对象的方法之前执行自己的逻辑
    long startTime = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("汽车开始行驶...");
    //执行被代理对象的方法
    method.invoke(target);
    //在执行被代理对象的方法之后执行自己的逻辑
    long endTime = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("汽车行驶结束... 汽车行驶时间："+(endTime-startTime)+"毫秒。");
    return null;
  }

}

 /**
  * JDK动态代理测试类
  * @author Administrator
  *
  */
 public class JdkProxyTest {

   public static void main(String[] args) {
     Car car = new Car();
     InvocationHandler h = new TimeHandler(car);
     Class<?> cls = car.getClass();
     /**
     * 参数：
     *   loader : 类加载器
     * interfaces ： 实现接口
     * h InvocationHandler
     */
     Moveable m= (Moveable)Proxy.newProxyInstance(cls.getClassLoader(), cls.getInterfaces(), h);
     //执行被代理类的方法
     m.move();
   }

 }

使用CGLIB动态代理实现的例子：

　　1.创建代理类，实现MethodInterceptor接口

　　2.使用Enhancer类创建代理方法

　　3.创建被代理类，并编写代理方法

　　4.通过代理调用方法

/**
 * 使用cglib动态代理
 * @author Administrator
 *
 */
public class Train {
  public void move(){
    System.out.println("火车行驶中。。。");
  }
}

public class CglibProxy implements MethodInterceptor {

  private Enhancer enhancer = new Enhancer();
  //创建代理类方法
  public Object getProxy(Class clazz){
    //设置创建子类的类
    enhancer.setSuperclass(clazz);
    //回调函数
    enhancer.setCallback(this);
    //创建并返回子类的实例
    return enhancer.create();
  }
  /**
   * 作用：拦截所有目标类方法的调用
   * obj ： 目标类的实例
   * m ： 目标方法的反射对象
   * args ： 方法的参数
   * proxy ： 代理类的实例
   */
  @Override
  public Object intercept(Object obj, Method m, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {
    //在调用方法时实现自己的业务逻辑
    System.out.println("日志开始...");
    //代理类调用父类的方法
    proxy.invokeSuper(obj, args);
    //调用方法之后实现自己的业务逻辑
    System.out.println("日志结束...");
    return null;
  }
}

 /**
  * 使用cglib动态代理的测试类
  * @author Administrator
  *
  */
 public class CglibProxyTest {

   public static void main(String[] args) {
     CglibProxy proxy = new CglibProxy();
     //传入要代理的类
     Train t = (Train)proxy.getProxy(Train.class);
     //执行方法
     t.move();
   }

 }

以上就是详解JAVA设计模式之代理模式的详细内容，更多关于JAVA 代理模式的资料请关注我们其它相关文章！