Proxy设计模式
代理模式为其他对象提供一个代理以控制对某个对象的访问。
为了行为的一致性,代理类与委托类通常会实现相同的接口。
代理模式与适配器、装饰者模式的区别:
代理模式与适配器、装饰者模式,都包装了一个内部对象,对请求进行,但是他们有本质的区别:
-
装饰者模式,扩展了包装对象的行为和责任。包装对象与被包装对象实现了相同的接口,即有共同的行为。
-
适配器模式,扩展了包装对象的行为和责任。但是进行了接口转换。
-
代理模式,未扩展行为和责任,是控制对象的访问。包装对象与被包装对象实现了相同的接口。
按照代理的创建时期,代理类可以分为两种:
静态:由程序员创建代理类或特定工具自动生成源代码再对其编译。在程序运行前代理类的.class文件就已经存在了。
动态:在程序运行时运用反射机制动态创建而成
Java静态代理
//real Subject
public class UserManagerImpl implements UserManager {
@Override
public void addUser(String userId, String userName) {
System.out.println("UserManagerImpl.addUser");
}
@Override
public void delUser(String userId) {
System.out.println("UserManagerImpl.delUser");
}
@Override
public String findUser(String userId) {
System.out.println("UserManagerImpl.findUser");
return "张三";
}
@Override
public void modifyUser(String userId, String userName) {
System.out.println("UserManagerImpl.modifyUser");
}
}
//Proxy
public class UserManagerImplProxy implements UserManager {
// 目标对象
private UserManager userManager;
// 通过构造方法传入目标对象
public UserManagerImplProxy(UserManager userManager){
this.userManager=userManager;
}
@Override
public void addUser(String userId, String userName) {
try{
//添加打印日志的功能
//开始添加用户
System.out.println("start-->addUser()");
userManager.addUser(userId, userName);
//添加用户成功
System.out.println("success-->addUser()");
}catch(Exception e){
//添加用户失败
System.out.println("error-->addUser()");
}
}
@Override
public void delUser(String userId) {
userManager.delUser(userId);
}
@Override
public String findUser(String userId) {
userManager.findUser(userId);
return "张三";
}
@Override
public void modifyUser(String userId, String userName) {
userManager.modifyUser(userId,userName);
}
}
//Client 使用代理
public class Client {
public static void main(String[] args){
//UserManager userManager=new UserManagerImpl();
UserManager userManager=new UserManagerImplProxy(new UserManagerImpl());
userManager.addUser("1111", "张三");
}
}
代理模式的缺点
- 代理类与委托类实现了相同接口,接口修改会导致所有实现了接口的代理类修需要修改。
- 代理类仅能服务于某个接口,如果多个接口实现需要代理功能,则必须为所有接口创建代理类。即静态代理只能服务于某个特定接口。
JDK动态代理
静态代理一个代理只能代理一种类型,而且是在编译器就已经确定被代理的对象。而动态代理是在运行时,通过反射机制实现动态代理,并且能够代理各种类型的对象
在Java中要想实现动态代理机制,需要java.lang.reflect.InvocationHandler接口和 java.lang.reflect.Proxy 类的支持
//Object proxy:被代理的对象
//Method method:要调用的方法
//Object[] args:方法调用时所需要参数
public interface InvocationHandler {
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable;
}
//java.lang.reflect.Proxy 类:
//CLassLoader loader:类的加载器
//Class<?> interfaces:得到全部的接口
//InvocationHandler h:得到InvocationHandler接口的子类的实例
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h) throws IllegalArgumentException
示例代码:
public interface UserManager {
void addUser(String userId, String userName);
void delUser(String userId);
String findUser(String userId);
void modifyUser(String userId, String userName);
}
public class UserManagerImpl implements UserManager {
@Override
public void addUser(String userId, String userName) {
System.out.println("UserManagerImpl.addUser");
}
@Override
public void delUser(String userId) {
System.out.println("UserManagerImpl.delUser");
}
@Override
public String findUser(String userId) {
System.out.println("UserManagerImpl.findUser");
return "张三";
}
@Override
public void modifyUser(String userId, String userName) {
System.out.println("UserManagerImpl.modifyUser");
}
}
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
public class LogHandler implements InvocationHandler{
// 目标对象
private Object targetObject;
//绑定关系,也就是关联到哪个接口(与具体的实现类绑定)的哪些方法将被调用时,执行invoke方法。
public void setTarget(Object targetObject){
this.targetObject=targetObject;
}
@Override
//关联的这个实现类的方法被调用时将被执行
/*InvocationHandler接口的方法,proxy表示代理,method表示原对象被调用的方法,args表示方法的参数*/
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
throws Throwable {
System.out.println("start-->>");
for(int i=0;i<args.length;i++){
System.out.println(args[i]);
}
Object ret=null;
try{
/*原对象方法调用前处理日志信息*/
System.out.println("satrt-->>");
//调用目标方法
ret=method.invoke(targetObject, args);
/*原对象方法调用后处理日志信息*/
System.out.println("success-->>");
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
System.out.println("error-->>");
throw e;
}
return ret;
}
}
public class UserManagerTest {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
UserManager userManager = new UserManagerImpl();
LogHandler logHandler=new LogHandler();
logHandler.setTarget(userManager);
//该方法用于为指定类装载器、一组接口及调用处理器生成动态代理类实例
//根据传入的目标返回一个代理对象
UserManager proxy =(UserManager) Proxy.newProxyInstance(
//第一个参数指定产生代理对象的类加载器,需要将其指定为和目标对象同一个类加载器
userManager.getClass().getClassLoader()
//第二个参数要实现和目标对象一样的接口,所以只需要拿到目标对象的实现接口
,userManager.getClass().getInterfaces()
//第三个参数表明这些被拦截的方法在被拦截时需要执行哪个InvocationHandler的invoke方法
,logHandler);
proxy.addUser("1111", "张三");
}
}
cglib代理
Java静态代理与JDK动态代理要求目标对象实现了一个接口,如果目标对象没有实现接口,则不可以使用动态代理。此时可以使用Cglib代理来创建一个代理对象。
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