什么是代理

舉個栗子

比如有一家美國的大學(xué)，可以對全世界招生。但是對于家長來說，家長不能直接自己去找學(xué)校，家長沒有能力去直接訪問學(xué)校，或者說，美國學(xué)校不接受個人來訪，那么此時就需要一個留學(xué)中介來幫助這家美國學(xué)校招

生，中介就是學(xué)校的代理。中介和學(xué)校要做的事情是一致：招生。對于家長來說，學(xué)校就是目標(biāo)，留學(xué)中介就是代理。日常生活中，有許多代理的例子，比如：代購，房產(chǎn)中介，各種中介，換ip，商家廠家和買家。在開發(fā)中

也有同樣的情況，比如，你有a類， 本來是調(diào)用c類的方法， 完成某個功能。 但是c不讓a調(diào)用。 a -----不能調(diào)用 c的方法。在a 和 c 直接 創(chuàng)建一個 b 代理， c讓b訪問。 a --訪問b---訪問c。

原來的訪問關(guān)系

通過代理的訪問關(guān)系

什么是代理模式

百度百科

代理模式是指，為其他對象提供一種代理以控制對這個對象的訪問。在某些情況下，一個對象不適合或者不能直接引用另一個對象，而代理對象可以在客戶類和目標(biāo)對象之間起到中介的作用。

換句話說，使用代理對象，是為了在不修改目標(biāo)對象的基礎(chǔ)上，增強(qiáng)主業(yè)務(wù)邏輯?？蛻纛愓嬲南胍L問的對象是目標(biāo)對象，但客戶類真正可以訪問的對象是代理對象?？蛻纛悓δ繕?biāo)對象的訪問是通過訪問代理對象來實現(xiàn)

的。當(dāng)然，代理類與目標(biāo)類要實現(xiàn)同一個接口。

實現(xiàn)代理的方式

靜態(tài)代理

靜態(tài)代理是指，代理類在程序運行前就已經(jīng)定義好.java 源文件，其與目標(biāo)類的關(guān)系在程序運行前就已經(jīng)確立。在程序運行前代理類已經(jīng)編譯為.class 文件。

舉一個靜態(tài)代理的例子

需求：用戶需要購買 u 盤，u 盤廠家不單獨接待零散購買，廠家規(guī)定一次最少購買 1000個以上，用戶可以通過淘寶的代理商，或者微商哪里進(jìn)行購買。淘寶上的商品，微商都是 u 盤工廠的代理商， 他們代理對 u 盤的銷售業(yè)

務(wù)。用戶購買-------代理商（淘寶，微商）----- u 盤廠家（金士頓，閃迪等不同的廠家）

1、定義業(yè)務(wù)接口

定義業(yè)務(wù)接口UsbSell(目標(biāo)接口)，其中含有抽象方法sell(int amout);sell是目標(biāo)方法

public interface UsbSell {
    /**
     * 表示功能的，廠家和商家都要完成的功能
     * @param amount
     * @return
     */
    float sellUsb(int amount);
}

2、定義接口的實現(xiàn)類

目標(biāo)類UsbKingFactory金士頓U盤，該類實現(xiàn)了接口

import school.xauat.service.UsbSell;
public class UsbKingFactory  implements UsbSell {
    @Override
    /**
     * 定義金士頓廠家的銷售價格
     */
    public float sellUsb(int account) {
        return 75.0f;
    }
}

3、定義代理

TaoBao就是一個代理類，代理廠家銷售U盤

import school.xauat.factory.UsbKingFactory;
import school.xauat.service.UsbSell;
public class Taobao implements UsbSell {
    //聲明 商家代理的廠家具體是哪一家
    private UsbSell factory=new UsbKingFactory();
    @Override
    /**
     * 實現(xiàn)銷售U盤的功能
     */
    public float sellUsb(int account) {
        float price=factory.sellUsb(account);
        //代理增強(qiáng)功能
        price+=25;
        return price;
    }
}

WeiShang也是一個代理類代理廠家銷售U盤

import school.xauat.factory.UsbKingFactory;
import school.xauat.service.UsbSell;
public class Weishang implements UsbSell {
    //聲明 商家代理的廠家具體是哪一家
    private UsbSell factory=new UsbKingFactory();
    @Override
    public float sellUsb(int amount) {
        float price=factory.sellUsb(amount);
        //代理增強(qiáng)功能
        price+=15;
        return price;
    }
}

4、客戶端調(diào)用者，購買商品類

客戶端可以通過Taobao和WeiShang兩個代理來購買U盤

import school.xauat.business.Taobao;
import school.xauat.business.Weishang;
public class ShopMain {
    public static void main(String[] args) {
        Taobao taoBao=new Taobao();
        float price=taoBao.sellUsb(1);
        System.out.println(price);
        Weishang weishang=new Weishang();
        float price2=weishang.sellUsb(1);
        System.out.println(price2);
    }
}

根據(jù)以上過程，分析靜態(tài)代理的優(yōu)缺點

優(yōu)點：實現(xiàn)簡單，易于理解

缺點：

代碼復(fù)雜，難于管理

代理類和目標(biāo)類實現(xiàn)了相同的接口，每個代理都需要實現(xiàn)目標(biāo)類的方法，這樣就出現(xiàn)了大量的代碼重復(fù)。如果接口增加一個方法，除了所有目標(biāo)類需要實現(xiàn)這個方法外，所有代理類也需要實現(xiàn)此方法。增加了代碼維護(hù)的復(fù)雜度。

代理類依賴目標(biāo)類，代理類過多

代理類只服務(wù)于一種類型的目標(biāo)類，如果要服務(wù)多個類型。勢必要為每一種目標(biāo)類都進(jìn)行代理，靜態(tài)代理在程序規(guī)模稍大時就無法勝任了，代理類數(shù)量過多。

動態(tài)代理

動態(tài)代理是指代理類對象在程序運行時由 JVM 根據(jù)反射機(jī)制動態(tài)生成的。動態(tài)代理不需要定義代理類的.java 源文件。

動態(tài)代理其實就是 jdk 運行期間，動態(tài)創(chuàng)建 class 字節(jié)碼并加載到 JVM。

動態(tài)代理的實現(xiàn)方式常用的有兩種：使用 JDK 動態(tài)代理（這里主要講），與通過 CGLIB 動態(tài)代理。

CGLIB代理

CGLIB(Code Generation Library)是一個開源項目。是一個強(qiáng)大的，高性能，高質(zhì)量的 Code 生成類庫，它可以在運行期擴(kuò)展 Java 類與實現(xiàn) Java 接口。它廣泛的被許多 AOP 的框架使用，例如 Spring AOP。使用 JDK 的

Proxy 實現(xiàn)代理，要求目標(biāo)類與代理類實現(xiàn)相同的接口。若目標(biāo)類不存在接口，則無法使用該方式實現(xiàn)。但對于無接口的類，要為其創(chuàng)建動態(tài)代理，就要使用 CGLIB 來實現(xiàn)。CGLIB 代理的生成原理是生成目標(biāo)類的子類，而

子類是增強(qiáng)過的，這個子類對象就是代理對象。所以，使用CGLIB 生成動態(tài)代理，要求目標(biāo)類必須能夠被繼承，即不能是 final 的類。cglib 經(jīng)常被應(yīng)用在框架中，例如 Spring ，Hibernate 等。Cglib 的代理效率高于 Jdk。對

于 cglib 一般的開發(fā)中并不使用。做了一個了解就可以。

JDK代理

jdk 動態(tài)代理是基于 Java 的反射機(jī)制實現(xiàn)的。使用 jdk 中接口和類實現(xiàn)代理對象的動態(tài)創(chuàng) 建。 Jdk 的動態(tài)要求目標(biāo)對象必須實現(xiàn)接口，這是 java 設(shè)計上的要求。 從 jdk1.3 以來，java 語言通過 java.lang.reflect 包提供三個類

支持代理模式 Proxy, Method 和 InovcationHandler。

InvocationHandler接口

InvocationHandler 接口叫做調(diào)用處理器，負(fù)責(zé)完調(diào)用目標(biāo)方法，并增強(qiáng)功能。通 過 代 理 對 象 執(zhí) 行 目 標(biāo) 接 口 中 的 方 法 ， 會 把 方 法 的 調(diào) 用 分 派 給 調(diào) 用 處 理 器(InvocationHandler)的實現(xiàn)類，執(zhí)行實現(xiàn)類中的 i

nvoke()方法，我們需要把功能代理寫在 invoke()方法中 。

在 invoke 方法中可以截取對目標(biāo)方法的調(diào)用。在這里進(jìn)行功能增強(qiáng)。Java 的動態(tài)代理是建立在反射機(jī)制之上的。實現(xiàn)了 InvocationHandler 接口的類用于加強(qiáng)目標(biāo)類的主業(yè)務(wù)邏輯。這個接口中有一個方法 invoke()，具體加

強(qiáng)的代碼邏輯就是定義在該方法中的。通過代理對象執(zhí)行接口中的方法時，會自動調(diào)用 invoke()方法。

invoke()方法的介紹如下：

public Object invoke ( Object proxy, Method method, Object[] args)

proxy：代表生成的代理對象

method：代表目標(biāo)方法

args：代表目標(biāo)方法的參數(shù)

第一個參數(shù) proxy 是 jdk 在運行時賦值的，在方法中直接使用，第二個參數(shù)后面介紹，第三個參數(shù)是方法執(zhí)行的參數(shù)， 這三個參數(shù)都是 jdk 運行時賦值的，無需程序員給出。

Method類

invoke()方法的第二個參數(shù)為 Method 類對象，該類有一個方法也叫 invoke()，可以調(diào)用目標(biāo)方法。這兩個 invoke()方法，雖然同名，但無關(guān)。

public Object invoke ( Object obj, Object... args)

obj：表示目標(biāo)對象

args：表示目標(biāo)方法參數(shù)，就是其上一層 invoke 方法的第三個參數(shù)

該方法的作用是：調(diào)用執(zhí)行 obj 對象所屬類的方法，這個方法由其調(diào)用者 Method 對象確定。

在代碼中，一般的寫法為

method.invoke(target, args);

其中，method 為上一層 invoke 方法的第二個參數(shù)。這樣，即可調(diào)用了目標(biāo)類的目標(biāo)方法。

Proxy類

通 過 JDK 的 java.lang.reflect.Proxy 類 實 現(xiàn) 動 態(tài) 代 理 ， 會 使 用 其 靜 態(tài) 方 法newProxyInstance()，依據(jù)目標(biāo)對象、業(yè)務(wù)接口及調(diào)用處理器三者，自動生成一個動態(tài)代理對象。

public static newProxyInstance ( ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler handler)

loader：目標(biāo)類的類加載器，通過目標(biāo)對象的反射可獲取

interfaces：目標(biāo)類實現(xiàn)的接口數(shù)組，通過目標(biāo)對象的反射可獲取

handler：調(diào)用處理器。

jdk動態(tài)代理的實現(xiàn)步驟

jdk 動態(tài)代理是代理模式的一種實現(xiàn)方式，其只能代理接口。

實現(xiàn)步驟

1、新建一個接口，作為目標(biāo)接口

2、為接口創(chuàng)建一個實現(xiàn)類，是目標(biāo)類

3、創(chuàng)建類實現(xiàn) java.lang.reflect.InvocationHandler 接口，調(diào)用目標(biāo)方法并增加其他功能代碼

4、創(chuàng)建動態(tài)代理對象，使用 Proxy.newProxyInstance()方法，并把返回值強(qiáng)制轉(zhuǎn)為接口類型。

舉例

1、創(chuàng)建目標(biāo)接口，定義目標(biāo)接口功能

2、為接口創(chuàng)建實現(xiàn)類

以上兩步同靜態(tài)代理

3、創(chuàng)建InvocationHandler接口的實現(xiàn)類，調(diào)用目標(biāo)方法和增加其他代碼功能

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
public class MySellHandler implements InvocationHandler {
    //目標(biāo)對象
    private Object target=null;
    public MySellHandler(Object target){
        this.target=target;
    }
    @Override
    /**
     * 實現(xiàn)InvocationHandler接口的實現(xiàn)類，在invoke方法中完成代理類的功能
     *      -調(diào)用目標(biāo)方法
     *      -功能增強(qiáng)
     */
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        Object result=null;
        result=method.invoke(target,args);

        //功能增強(qiáng)
        //這里為了簡化，我們將功能增強(qiáng)定義為加價25元
        if (result!=null){
            float price=(float)result;
            price=price+25;
            result=price;
        }
        return result;
    }
}

這里的target對象相當(dāng)于靜態(tài)代理中的TaoBao和WeiShang

4、模擬客戶購買U盤，使用proxy.newProxyInstance創(chuàng)建Proxy代理對象并且使返回值為目標(biāo)接口類型

import school.xauat.factory.UsbKingFactory;
import school.xauat.handler.MySellHandler;
import school.xauat.service.UsbSell;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Proxy;
public class MainShop {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //創(chuàng)建目標(biāo)對象
        Class c=UsbKingFactory.class;
        Object obj=c.newInstance();
        //獲得目標(biāo)類的類加載器
        ClassLoader loader =UsbKingFactory.class.getClassLoader();
        //獲取目標(biāo)類實現(xiàn)的接口數(shù)組
        Class<?>[]interfaces=obj.getClass().getInterfaces();
        //創(chuàng)建InvocationHandler對象
        InvocationHandler handler=new MySellHandler(obj);
        //創(chuàng)建代理對象
        UsbSell proxy=(UsbSell) Proxy.newProxyInstance(loader,interfaces,handler);
        //通過這個代理執(zhí)行方法
        float price=proxy.sell(1);
        System.out.println(price);
    }
}

靜態(tài)代理

動態(tài)代理

UML圖

總結(jié)

本篇文章就到這里了，希望能給你帶來幫助，也希望您能夠多多關(guān)注腳本之家的更多內(nèi)容！

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