Java代理模式實例詳解【靜態(tài)代理與動態(tài)代理】
本文實例講述了Java代理模式。分享給大家供大家參考,具體如下:
即Proxy Pattern,23種java常用設計模式之一。代理模式的定義:對其他對象提供一種代理以控制對這個對象的訪問。
Java的代理模式是Java中比較常用的設計模式,分為2中代理:靜態(tài)代理與動態(tài)代理(JDK動態(tài)代理和cglib動態(tài)代理)
優(yōu)點:
- 職責清晰 真實角色只需關注業(yè)務邏輯的實現(xiàn),非業(yè)務邏輯部分,后期通過代理類完成即可。
- 高擴展性 不管真實角色如何變化,由于接口是固定的,代理類無需做任何改動。
缺點:
- 很明顯的一點就是反射機制,沒有高安全性,性能也相對來講低一些。
代理模式這種設計模式是一種使用代理對象來執(zhí)行目標對象的方法并在代理對象中增強目標對象方法的一種設計模式。代理對象代為執(zhí)行目標對象的方法,并在此基礎上進行相應的擴展??雌饋硎怯悬c拗口,首先介紹一個原則:開閉原則(對擴展開放,對修改關閉)。一種好的設計模式甚至是架構,都是在不修改原有形態(tài)的基礎上擴展出新的功能。
事例場景:
小張是一個普普通通的碼農(nóng),每天勤勤懇懇地碼代碼。某天中午小張剛要去吃飯,一個電話打到了他的手機上?!笆荴X公司的小張嗎?我是YY公司的王AA”?!芭?,是王總啊,有什么事情嗎?”。溝通過后,小張弄明白了,原來客戶有個需求,剛好負責這方面開發(fā)的是小張,客戶就直接找到了他。不過小張卻沒有答應客戶的請求,而是讓客戶找產(chǎn)品經(jīng)理小李溝通。
是小張著急去吃面而甩鍋嗎?并不是,只是為了使故事可以套到代理模式上。我們先看一下代理模式的定義: * 為其他對象提供一種代理,以控制對這個對象的訪問。(Provide a surrogate or placeholder for another object to control access to it)
對照定義,碼農(nóng)小張可以映射為其他對象,產(chǎn)品經(jīng)理小李為小張的代理。我們通過JAVA代碼,表述上面事例。
一、靜態(tài)代理
什么是靜態(tài)代理:靜態(tài)代理就是在程序運行前就已經(jīng)確定代理類與代理對象的代理模式
靜態(tài)代理模式就是如上圖所示,構造三個類實現(xiàn)他們的關系。
首先會思考的一點就是為什么需要實現(xiàn)同一個接口,如果不實現(xiàn)同一個接口,一樣可以“代理”功能,所以為什么非要實現(xiàn)同一個接口。我個人認為不實現(xiàn)統(tǒng)一接口的話應該叫做聚合而不是代理;然后,實現(xiàn)統(tǒng)一接口能夠使代理類與被代理類之間的聯(lián)系,提高代碼的復用性又能解耦。
package staticProxy; /** *接口 */ public interface DAOInterface { public void add(); public void delete(); public void update(); public void query(); }
package staticProxy; /** *被代理類 */ public class UserDao implements DAOInterface{ @Override public void add() { System.out.println("在目標對象中執(zhí)行add"); } @Override public void delete() { System.out.println("在目標對象中執(zhí)行delete"); } @Override public void update() { System.out.println("在目標對象中執(zhí)行update"); } @Override public void query() { System.out.println("在目標對象中執(zhí)行query"); } }
package staticProxy; /** * 代理類 * */ public class UserDaoProxy implements DAOInterface{ UserDao userDao = null; public UserDaoProxy(UserDao userDao){ this.userDao = userDao; } @Override public void add() { userDao.add(); System.out.println("記錄日志add"); } @Override public void delete() { userDao.delete(); System.out.println("記錄日志delete"); } @Override public void update() { userDao.update(); System.out.println("記錄日志update"); } @Override public void query() { userDao.query(); System.out.println("記錄日志query"); } }
靜態(tài)代理就是寫死了在代理對象中執(zhí)行這個方法前后執(zhí)行添加功能的形式,每次要在接口中添加一個新方法,則需要在目標對象中實現(xiàn)這個方法,并且在代理對象中實現(xiàn)相應的代理方法;利用Java的反射機制,動態(tài)的調(diào)用生成代理對象,就能完成動態(tài)代理的需求。
二、動態(tài)代理
1、JDK動態(tài)代理
在代理類管理器的新建代理實例方法中,必須要獲得類的加載器、類所實現(xiàn)的接口、還有一個攔截方法的句柄。
在句柄的invoke中如果不調(diào)用method.invoke則方法不會執(zhí)行。在invoke前后添加通知,就是對原有類進行功能擴展了。創(chuàng)建好代理對象之后,proxy可以調(diào)用接口中定義的所有方法,因為它們實現(xiàn)了同一個接口,并且接口的方法實現(xiàn)類的加載器已經(jīng)被反射框架獲取到了。
package JDKAgency; /** * DAO接口 */ public interface DAO { void add(); void update(); void delete(); void query(); }
package JDKAgency; /** * DAO的實現(xiàn)類 */ public class DAOImpl implements DAO { @Override public void add() { System.out.println("添加的方法"); } @Override public void update() { System.out.println("更新的方法"); } @Override public void delete() { System.out.println("刪除的方法"); } @Override public void query() { System.out.println("查詢的方法"); } }
package JDKAgency; import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; import java.lang.reflect.Proxy; /** * 代理類管理器 */ public class ProxyManager implements InvocationHandler {//動態(tài)代理的核心處理器接口 private Object object; public ProxyManager(Object object) { this.object = object; } public Object createNewInstance() { Object o = Proxy.newProxyInstance(object.getClass().getClassLoader(),//真實對象的類加載器 object.getClass().getInterfaces(),//真實對象的所有接口 this);//代理對象 return o; } @Override //代理對象 執(zhí)行業(yè)務的方法 參數(shù) public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { System.out.println("before......權限檢測");//前置通知 Object invoke = method.invoke(object, args);//動態(tài)調(diào)用執(zhí)行方法 System.out.println("after......日志監(jiān)控");//后置通知 return invoke; } }
package JDKAgency; /** * 測試 */ public class JTest { public static void main(String[] args) { //創(chuàng)建真實對象 DAO dao = new DAOImpl(); DAO o =(DAO) manager.createNewInstance(); //JDK動態(tài)代理是代理的接口,因此強制轉(zhuǎn)換應該轉(zhuǎn)換為接口,而不是實現(xiàn)類,若強制轉(zhuǎn)換實現(xiàn)類就會拋出ClassCastException,好比ArrayList與LinkedList實現(xiàn)統(tǒng)一接口List,兩者也不能相互轉(zhuǎn)換,但都可以向上轉(zhuǎn)型。 o.add(); o.query(); } }
注意:JDK動態(tài)代理是代理的接口,因此強制轉(zhuǎn)換應該轉(zhuǎn)換為接口,而不是實現(xiàn)類,若強制轉(zhuǎn)換實現(xiàn)類就會拋出ClassCastException,好比ArrayList與LinkedList實現(xiàn)統(tǒng)一接口List,兩者也不能相互轉(zhuǎn)換,但都可以向上轉(zhuǎn)型。
補充:
JavaJDK動態(tài)代理報錯java.lang.ClassCastException: com.sun.proxy.$Proxy0 cannot be cast to *。
javaJDK動態(tài)代理是Java原生代理模式。
注意:JDK動態(tài)代理是代理的接口,因此強制轉(zhuǎn)換應該轉(zhuǎn)換為接口,而不是實現(xiàn)類,若強制轉(zhuǎn)換實現(xiàn)類就會拋出ClassCastException,好比ArrayList與LinkedList實現(xiàn)統(tǒng)一接口List,兩者也不能相互轉(zhuǎn)換,但都可以向上轉(zhuǎn)型。
正確的轉(zhuǎn)型方案:
//創(chuàng)建處理器對象 ProxyManager manager = new ProxyManager(dao); //生成動態(tài)代理對象 // DAO o = (DAO) Proxy.newProxyInstance(dao.getClass().getClassLoader(), dao.getClass().getInterfaces(), manager);
2、cglib動態(tài)代理
cglib動態(tài)代理是web應用框架常用的一種動態(tài)代理方式。cglib是動態(tài)生成被代理類的子類,注意:是子類。
他需要先引入asm與cglib的jar包。如下圖:
接著廢話不多說,看代碼分析:
package CGlibAgency; /** * 被代理類 */ public class User { public void saveUser(){ System.out.println("保存對象。"); } public void updateUser(){ System.out.println("修改對象。"); } }
package CGlibAgency; import net.sf.cglib.proxy.Enhancer; import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor; import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy; import java.lang.reflect.Method; /** * 代理類管理器 */ public class Interceptor implements MethodInterceptor {//cgLib需要實現(xiàn)MethodInterceptor接口,cgLib是基于類的,動態(tài)的生成代理類(被代理類的子類) private Enhancer enhancer = new Enhancer();//Enhancer是Cglib代理的重要對象 public Object createProxy(Class superClass){ enhancer.setSuperclass(superClass);//獲取父類的Class enhancer.setCallback(this);//設置方法的回調(diào),類似于JDK動態(tài)代理中的Proxy與InvocationHandler實現(xiàn)類的綁定回調(diào) return enhancer.create();//返回代理類的對象 } @Override public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable { System.out.println("'權限驗證'"); Object aSuper = methodProxy.invokeSuper(o, objects);//通過虛擬的代理對象的代理方法調(diào)用父類的方法,參數(shù)中一個是父類,一個是所有的子類對象數(shù)組(??) System.out.println("'日志收集'"); return aSuper; } }
package CGlibAgency; /** * 測試類 */ public class JTest { public static void main(String[] args) { Interceptor interceptor = new Interceptor();//創(chuàng)建代理管理對象 Object proxy = interceptor.createProxy(User.class);//創(chuàng)建一個代理類 System.out.println(User.class.getTypeName());//查看代理類的類型 User user = (User) proxy;//轉(zhuǎn)型,子類自動向上轉(zhuǎn)型 user.saveUser(); user.updateUser(); } }
總結:
代理模式不僅可以降低模塊兒之間的耦合,還能做到高復用,簡化代碼等。spring的AOP模塊就是最直觀的代理模式,使用了動態(tài)代理來實現(xiàn),在spring中的許多模塊中都具有動態(tài)代理的影子。
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希望本文所述對大家java程序設計有所幫助。
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