Java动态代理（设计模式）代码详解

基础：需要具备面向对象设计思想，多态的思想，反射的思想；

java动态代理机制的出现，使得java开发人员不用手工编写代理类，只要简单地指定一组接口及委托类对象，便能动态地获得代理类。代理类会负责将所有的方法调用分派到委托对象上反射执行，在分派执行的过程中，开发人员还可以按需调整委托类对象及其功能，这是一套非常灵活有弹性的代理框架。通过阅读本文，读者将会对java动态代理机制有更加深入的理解。本文首先从java动态代理的运行机制和特点出发，对其代码进行了分析，推演了动态生成类的内部实现。

代理模式的基本概念和分类

代理模式：为其他对象提供一个代理，来控制对这个对象的访问。代理对象起到中介作用，可以去掉服务或者增加额外的服务，或者引用别人的话:“代理类负责为委托类预处理消息，过滤消息并转发消息，以及进行消息被委托类执行后的后续处理。”

代理模式在开发中的应用场景

远程代理：为不同地理的对象提供局域网代表对象。

虚拟代理：根据需要将资源消耗很大的对象进行延迟，真正需要的时候进行创建。比如网页中的先显示文字再显示图片。

保护代理：控制不同用户的访问权限。比如：只有当客户注册成功之后，才可以进行增删改查等操作。

智能引用代理：提供对目标代理额外的服务。

代理模式的实现方式

使用继承和聚合实现动态代理，哪种更好呢！

public interface moveable {
	public void move();
}
public class car implements moveable{
	@override 
	  public void move() {
		try {
			thread.sleep(new random().nextint(1000));
			system.out.println("……行驶中……");
		}
		catch(interruptedexception e) {
			// todo auto-generated catch block 
			e.printstacktrace();
		}
	}
}
public class car2 extends car{
	@override 
	  public void move() 
	  {
		//分离代码,增加业务逻辑 
		long starttime=system.currenttimemillis();
		system.out.println("汽车开始行驶……");
		super.move();
		long endtime=system.currenttimemillis();
		system.out.println("汽车结束行驶……时间："+(endtime-starttime)+"ms");
	}
}

继承方式实现代理

moveablecar2=newcar2();
car2.move();

聚合方式实现代理

carcar=newcar();
moveablem=newcar3(car);
m.move();

总结

使用继承方式不够灵活，当功能叠加的时候，只能臃肿的扩展代理类；
使用聚合的方式，代理之间可以相互传递，灵活的组合代理；

public class carlogproxy extends car{
	@override 
	  public void move() 
	  {
		//分离代码,增加业务逻辑 
		long starttime=system.currenttimemillis();
		system.out.println("日志开始……");
		super.move();
		long endtime=system.currenttimemillis();
		system.out.println("日志结束……");
	}
}
public class cartimeproxy implements moveable {
	public cartimeproxy(car car) 
	  {
		super();
		this.car=car;
	}
	private carcar;
	@override 
	  public void move() {
		//分离代码,增加业务逻辑 
		long starttime=system.currenttimemillis();
		system.out.println("汽车开始行驶……");
		car.move();
		long endtime=system.currenttimemillis();
		system.out.println("汽车结束行驶……时间："+(endtime-starttime)+"ms");
	}
}
@test: 
car car =new car();
cartimeproxy ctp=new cartimeproxy(car);
carlogproxy clp=new carlogproxy(ctp);
clp.move();
//还可以通过接口相互传递代理实例 
carlogproxy clp1=new carlogproxy(car);
cartimeproxy ctp1=new cartimeproxy(clp1);
ctp1.move();

jdk动态代理和cglib动态代理

jdk动态代理

代理实现

如果不同的对象要实现相同功能的代理类，应该如何处置？

此时可以试着将其集成在同一个代理类中-----动态代理：实现对不同类/不同方法的代理；

大致过程如下：

java动态代理类位于java.lang.reflect包下，一般主要涉及到一下两个类：

(1)interfaceinvocationhandler:该接口中仅定义了一个方法publicobjectinvoke(objectobj,methodmethod,object[]args)

obj:一般是指代理类

method:是被代理的方法

args为该方法的参数数组。

这个抽象的方法在代理类中动态实现。

(2)proxy:该类即为动态代理类

statixobjectnewproxyinstance(classloaderloader,class[]interfaces,invocationhandlerh)

返回甙类类的一个实例，返回后的代理类可以当做被代理类使用（可以使用被代理类在接口中声明过的方法）；

实现实例：

@ timehandler 
public class timehandler   implements invocationhandler {
	public timehandler(object target) {
		super();
		this.target = target;
	}
	private objecttarget;
	/* 
  * 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 方法返回值 
  */
	@override 
	  public object invoke(object proxy, method method,object[] args) 
	    throws throwable {
		long starttime=system.currenttimemillis();
		system.out.println("汽车开始行驶……");
		method.invoke(target);
		long endtime=system.currenttimemillis();
		system.out.println("汽车结束行驶……时间："+(endtime-starttime)+"ms");
		return null;
	}
}

@被代理类的接口
public interface moveable {
  public void move();
}
@被代理的类

public class car implements moveable{
	@override 
	  public void move() {
		try {
			thread.sleep(new random().nextint(1000));
			system.out.println("……行驶中……");
		}
		catch (interruptedexception e) {
			// todo auto-generated catch block 
			e.printstacktrace();
		}
	}
}

@测试

public class test { 
  /** 
  * jdk动态代理的测试类 
  */ 
  public static void main(string[] args) { 
   car car=new car(); 
   invocationhandler h=new timehandler(car); 
   class<?>cls=car.getclass(); 
   /* 
    * loader 类加载器 
    * interfaces 实现接口 
    * h invocationhandler 
    */ 
   moveable m=(moveable)proxy.newproxyinstance(cls.getclassloader(),cls.getinterfaces(),h); 
   m.move(); 
  } 
} 

&&测试结果

梳理总结

所为的dynamicproxy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，使用动态代理类的时候，必须实现invocationhandler接口。

jdk动态代理的一般步骤

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

2.创建被代理的类以及接口

3.调用proxy的静态方法，创建一个代理类

newproxyinstance(classloaderloader,class[]interfaces,invocationhandlerh)

4.通过代理调用方法

cglib动态代理的实现

代理实现

@引入cglib-node-2.2.jar包

@cglibproxy拦截类实现接口methodinterceptor:重写intercept拦截方法

public class cglibproxy implements methodinterceptor {
	private enhancerenhancer=new enhancer();
	public object getproxy(class cl) 
	  {
		//设置创建子类的类 
		enhancer.setsuperclass(cl);
		enhancer.setcallback(this);
		return enhancer.create();
	}
	/* 
  * 拦截所有目标类方法的调用 
  * object 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 
	{
		system.out.println("日志开始……");
		//代理类调用父类的方法 
		proxy.invokesuper(obj, args);
		system.out.println("日志结束……");
		return null;
	}
}

@被代理类train

public class train { 
  public void move() 
  { 
   system.out.println("火车行驶中……"); 
  } 
} 

@测试类

public class test { 
  /** 
  * cglibproxy动态代理测试类 
  */ 
  public static void main(string[] args) { 
   cglibproxy proxy=new cglibproxy(); 
   train t=(train)proxy.getproxy(train.class); 
   t.move(); 
  } 
} 

##测试结果：

梳理总结

使用cglibproxy实现动态代理的一般步骤

1、创建类实现接口methodinterceptor，并重写intercept方法

2、创建被代理类

3、调用代理类自定义的方法，得到一个代理实例

4、通过代理实例调用被代理类的需要执行的方法

比较总结

jdk动态代理

1、只能代理实现了接口的类

2、没有实现接口的类不能实现jdk的动态代理

cglib动态代理

1、针对类来实现代理

2、对执行目标类产生一个子类，通过方法拦截技术拦截所有父类方法的调用。

模拟代理产生步骤

思路：

实现功能：通过proxy的newproxyinstance返回代理对象

1、声明一段源码（动态产生代理）

2、编译源码（jdkcompilerapi）产生新的类(代理类)

3、将这个类load到内存当中，产生一个新的对象（代理对象）

4、返回代理对象

完善动态代理实现

首先得到系统编译器，通过编译器得到文件管理者，然后获取文件，然后编译器执行编译任务，完成编译之后，将class文件加载到类加载器中，通过构造方法得到实例，然后调用newinstance（）接收一个对象的实例。

（1）拿到编译器javacompilercompiler=toolprovider.getsystemjavacompiler();

（2）文件管理者standardjavafilemanagerfilemgr=compiler.getstandardfilemanager(null,null,null);

（3）获取文件iterableunits=filemgr.getjavafileobjects(filename);

（4）编译任务compilationtaskt=compiler.gettask(null,filemgr,null,null,null,units);

（5）load到内存

classloadercl=classloader.getsystemclassloader();

classc=cl.loadclass(”com.imooc.proxy.$proxy0”);

（6）通过代理对象的构造器构造实例

constructorctr=c.getconstructor(infce);

ctr.newinstance(newcar());

-------

上说所说，内部的业务逻辑是硬编码的，如何实现真正的动态代理，动态的指定业务逻辑呢？

1、需要创建一个事务处理器，首先创建一个接口也就是invocationhandler，为了模拟jdk，这里把接口的名字和jdk事务处理器名称一样，同样写一个方法叫做invoke(),用来表示对某个对象的某个方法进行业务处理，所以需要把某个对象以及对象的方法作为invoke（）方法的参数传递进来，invoke(objectobj,methodmethod),方法作为参数使用到了java反射，需要把此包引入。这样invocationhandler接口就完成了。

2、创建事务处理实现类比如说时间代理timerproxy，实现了invocationhandler接口，这样结构就成了

——————timerproxyimplementsinvocationhandler{ 
————————-@override 
————————-voidinvoke(objectobj,methodmethod){ 
———————————//业务逻辑<br> 
—————————————method.invoke(目标对象，参数); 
————————————//业务逻辑<br> 
——————————} 
—————————}

需要将目标对象传入，没有参数可以不写参数，创建代理对象的构造方法，初始化目标对象

3、在proxy类的newproxyinstance()方法中，除了要把目标class接口作为参数外，还需要把事务处理器invocationhandler传进去，然后更改创建实例对象中硬编码的部分用事务处理器方法替代即可。难点在于字符串的拼接。

总结

在我们项目中代理模式有自己的实际意义，比如说我们想要调用某个jar包下的某个类，可以在调用这个类之前之后添加一些特殊的业务逻辑，这种方式也叫作aop面向切面编程。（在不改变原有功能的基础上，添加额外的功能。）

以上就是本文关于java动态代理（设计模式）代码详解的全部内容，希望对大家有所帮助。感兴趣的朋友可以继续参阅本站其他相关专题，如有不足之处，欢迎留言指出。感谢朋友们对本站的支持！