Java的静态代理、动态代理
作者：互联网
一、代理模式
代理模式是设计模式中的一种结构型模式，在设计模式中算比较好理解的一种模式。具体来说就是使用代理对象来代替对真实对象的访问，当我们需要新增额外功能时，不需要修改目标对象就能达到功能扩展的效果。代理模式的关键点--代理对象与目标对象，代理对象是目标对象的扩展，并会调用目标对象。
例子：记得几年前微商很火，小明的高中同学也很多在做微商（听说已经提玛莎拉蒂了！！！），每天朋友圈都被大量的广告刷屏。这些微商，大部分都是从厂家拿货，然后自己通过社交平台宣传，走向财富自由。现实生活中我们购买产品时，很少直接自己跑去找厂家购买，一般的销售模式都是厂家委托给代理商进行销售，而顾客直接向代理商购买即可，不需要与厂家直接联系。这里的代理商就类似我们的代理对象，而厂家就类似目标对象。
优点：1、职责清晰。 2、高扩展性。3、智能化。
缺点：1、在客户端和目标对象之间增加了代理对象，因此有些类型的代理模式可能会造成请求的处理速度变慢。 2、实现代理模式需要额外的工作，有些代理模式的实现非常复杂。
Java实现代理模式主要有静态代理和动态代理两种方式。
二、静态代理
1、基本概念
静态代理从它的名字我们大概就能猜出来它是什么了，即在编译时就将已经将接口，被代理类，代理类确定下来了，在程序运行之前，代理类的.class文件就已经生成了。
静态代理的实现步骤：
a. 定义一个接口及其实现类，即被代理类；
b. 创建一个代理类同样实现这个接口；
c. 将目标对象注入这个代理类，然后在代理对象的对应方法调用目标类中的对应方法，在这期间我们可以在目标方法执行前后做一些自己想做的事情。
2、情景引入
小明的学校附近新开了一家蛋糕店，作为一名资深舔狗，小明已经迫不及待地想去店里买个大蛋糕送给他的女神了。一进店后，看到各种精美的蛋糕，小明就已经忍不住yy女神拿到蛋糕后感谢他的样子了。最后小明忍痛花了299买了个草莓奶油蛋糕准备送给女神。晚上，在女神宿舍楼下等送蛋糕的时候，小明闲得慌，便在脑袋里复习起最近正在学的设计模式，突然想到--“唉，这个草莓奶油蛋糕的制作过程，如何结合设计模式中的代理模式用Java来实现呢？”。
3、代码实现
1）首先应该有一个做蛋糕的机器，因此我们先定义一个蛋糕机器的接口CakeMachine，同时在接口内定义一个制作蛋糕的方法。
public interface CakeMachine {
//制作蛋糕
void makeCake();
}
2）接着我们定义一个CakeMachine接口的实现类CakeMachineImpl，也就是我们的被代理类，通过这个实现类我们能做出奶油味的蛋糕胚。
//制做奶油味蛋糕胚
public class CakeMachineImpl implements CakeMachine { @Override public void makeCake() { System.out.println("奶油蛋糕制作完成！！！"); } }
此时我们通过CakeMachineImpl制作的只是普通的奶油蛋糕胚，那如果我们要做草莓奶油蛋糕的话怎么办？难道专门再做一个制作草莓奶油蛋糕的机器吗？当然不是，如果这样的话，对于草莓巧克力蛋糕我们又得制作一个机器，就变得格外麻烦。此时我们通过代理模式就能很好的解决问题，通过创建代理类，帮我们实现在蛋糕制作完成之后“铺草莓”这个动作，这个代理类能对所有的CakeMachine的实现类都新增这一功能，这样我们就省去了制作多种机器的繁琐过程。
3）创建代理类ProxyCakeMachine，并同样实现CakeMachine接口，这时候我们可以在蛋糕制作完成之后，在表面铺上美味的草莓，这样我们的草莓蛋糕就制作完成啦。
public class ProxyMachine implements CakeMachine{
private CakeMachine cakeMachine;
public ProxyMachine(CakeMachine cakeMachine) {
this.cakeMachine = cakeMachine;
}
@Override
public void makeCake() {
cakeMachine.makeCake();
System.out.println("铺上美味的草莓~~~");
System.out.println("草莓味蛋糕完成啦！！！");
}
}
4）最后，当我们去蛋糕店购买时，老板使用的是代理对象进行操作。
public class CakeShop {
public static void main(String[] args) {
CakeMachine cakeMachine = new CakeMachineImpl();
ProxyMachine proxyMachine = new ProxyMachine(cakeMachine);
proxyMachine.makeCake();
}
}
运行结果：
蛋糕制作完成！！！ 铺上美味的草莓~~~ 草莓味蛋糕完成啦！！！
三、动态代理
相较于静态代理，动态代理更加的灵活，我们不需要针对每个目标类都单独创建一个代理类。上面的例子中，ProxyCakeMachine类是我们自己定义好的，在程序运行前就已经编译完成，然而动态代理，代理类并不是在Java代码中定义好的，而是在运行期间根据我们在Java代码中的“指示”动态生成的。相比于静态代理，动态代理的优势在于可以很方便的对代理类的函数进行统一处理，而不用修改每个代理类中方法。
1、JDK动态代理机制
在Java动态代理机制中，InvocationHandler接口和Proxy是核心，上述例子用Java动态代理的实现过程如下：
a. 新建一个类，这个类必须实现InvocationHandler接口，并重写它的invoke方法，在invoke方法中实现我们的铺草莓动作。
public class StrawberryHandler implements InvocationHandler {
private Object object;
public StrawberryHandler(Object object) {
this.object = object;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
Object o = method.invoke(object, args);
System.out.println("铺上美味的草莓~~~");
System.out.println("草莓蛋糕完成啦！！！");
return o;
}
}
b. 在蛋糕店类中，我们使用Proxy类的newProxyInstance静态方法生成我们的代理对象，通过这个代理对象来制作我们的草莓奶油蛋糕。
public class CakeShop {
public static void main(String[] args) {
CakeMachine cakeMachine = new CakeMachineImpl();
StrawberryHandler strawberryHandler = new StrawberryHandler(cakeMachine);
CakeMachine cakeMachine1 = (CakeMachine)Proxy.newProxyInstance(CakeMachineImpl.class.getClassLoader(),
CakeMachineImpl.class.getInterfaces(),
strawberryHandler);
cakeMachine1.makeCake();
}
}
执行结果：
蛋糕制作完成！！！ 铺上美味的草莓~~~ 草莓蛋糕完成啦！！！
newProxyInstance()方法的三个参数：
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,
Class<?>[] interfaces,
InvocationHandler h)
throws IllegalArgumentException
{
......
}
1）loader：类加载器，用于加载代理对象；
2）interface：被代理类实现的一些接口；
3）h：实现了InvocationHandler接口的对象。
注意：使用动态代理，我们的“铺草莓”动作，即InvocationHandler，不仅能用在蛋糕机器接口CakeMachine的实现类，也能用于其他的接口实现类，如面包机器接口、饼干机器接口实现类。而在静态代理中，我们的静态代理类ProxyMachine只能对蛋糕机器接口的实现类起作用，若要实现在面包上铺草莓的动作，则需要另外创建面包机器的代理类。
2、CGLIB实现动态代理
JDK动态代理有一个最致命的问题，就是只能代理实现了接口的类，对于没有实现接口的类，JDK动态代理则无能为力。而CGLIB则可以为我们解决这个问题。（Spring的AOP模块中，如果目标对象实现了接口，则默认采用 JDK 动态代理，否则采用 CGLIB 动态代理）
在CGLIB动态代理中，MethodInterceptor接口和Enhancer类是核心。具体步骤如下：
1）定义一个类；
2）自定义 MethodInterceptor 并重写 intercept 方法，intercept 用于拦截增强被代理类的方法，和 JDK 动态代理中的 invoke 方法类似；
3）通过 Enhancer 类的 create()创建代理类；
CGLIB实现制作草莓奶油蛋糕：
a. 在pom.xml中加入CGLIB的依赖坐标。
<dependency>
<groupId>cglib</groupId>
<artifactId>cglib</artifactId>
<version>3.1</version>
</dependency>
b. 自定义MethodInterceptor，并重写Interceptor方法。
public class StrawberryInterceptor implements MethodInterceptor {
public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
Object o1 = methodProxy.invokeSuper(o, objects);
System.out.println("铺上美味的草莓~~~");
System.out.println("草莓蛋糕完成啦！！！");
return o1;
}
}
MethodInterceptor接口参数解析：
public interface MethodInterceptor
extends Callback{
// 拦截被代理类中的方法
public Object intercept(Object obj, java.lang.reflect.Method method, Object[] args,
MethodProxy proxy) throws Throwable;
}
1）obj :被代理的对象（需要增强的对象）
2）method :被拦截的方法（需要增强的方法）
3）args :方法入参
4）methodProxy :用于调用原始方法
c. 蛋糕商店类使用enhancer获取代理类
public class CakeShop {
public static void main(String[] args) {
Enhancer enhancer = new Enhancer();
enhancer.setSuperclass(CakeMachineImpl.class);
enhancer.setCallback(new StrawberryInterceptor());
CakeMachineImpl cakeMachine = (CakeMachineImpl) enhancer.create();
cakeMachine.makeCake();
}
}
执行结果：
蛋糕制作完成！！！ 铺上美味的草莓~~~ 草莓蛋糕完成啦！！！
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nice，小明很开心前几天学的设计模式还没有忘记。可女神就是迟迟没下楼，明明是炎炎夏日，小明心里却凉飕飕的。
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