JAVA靜態(tài)代理
Java中的靜態(tài)代理是一種設(shè)計模式,它通過創(chuàng)建一個代理類來代替原始類,從而控制對原始類的訪問。代理類和原始類都實現(xiàn)相同的接口,使得客戶端在使用時無需關(guān)心具體的實現(xiàn)細(xì)節(jié)。靜態(tài)代理在編譯時就已經(jīng)確定代理類和原始類的關(guān)系,因此稱為靜態(tài)代理。
下面是Java靜態(tài)代理UML類圖:
示例代碼: 假設(shè)有一個文件上傳的接口FileUploader,其真實實現(xiàn)為RealFileUploader,我們需要在上傳文件前后記錄日志,這時就可以使用靜態(tài)代理。
首先,定義抽象接口 FileUploader:
Java復(fù)制代碼public interface FileUploader {
void upload(String file);
}
然后,實現(xiàn)真實上傳 RealFileUploader:
Java復(fù)制代碼public class RealFileUploader implements FileUploader {
@Override
public void upload(String file) {
// 實際的文件上傳邏輯
System.out.println("Uploading file: " + file);
}
}
接下來,實現(xiàn)代理 ProxyFileUploader:
Java復(fù)制代碼public class ProxyFileUploader implements FileUploader {
private FileUploader realFileUploader;
public ProxyFileUploader(FileUploader realFileUploader) {
this.realFileUploader = realFileUploader;
}
@Override
public void upload(String file) {
// 額外的處理,比如記錄日志
System.out.println("Before uploading: " + file);
// 調(diào)用真實主題的上傳方法
realFileUploader.upload(file);
// 額外的處理,比如記錄日志
System.out.println("After uploading: " + file);
}
}
在使用時,我們可以這樣創(chuàng)建代理類并進(jìn)行文件上傳:
Java復(fù)制代碼public class MAIn {
public static void main(String[] args) {
// 創(chuàng)建真實主題
FileUploader realFileUploader = new RealFileUploader();
// 創(chuàng)建代理主題,并將真實主題傳入
FileUploader proxyFileUploader = new ProxyFileUploader(realFileUploader);
// 通過代理主題進(jìn)行文件上傳
proxyFileUploader.upload("example.txt");
}
}
運(yùn)行上述代碼,輸出將會是:
Java復(fù)制代碼Before uploading: example.txt
Uploading file: example.txt
After uploading: example.txt
Java動態(tài)代理
Java動態(tài)代理是一種在運(yùn)行時創(chuàng)建代理類的機(jī)制,它允許在不提前知道代理類的具體類型的情況下,動態(tài)地創(chuàng)建一個代理對象來代替原始類。相比于靜態(tài)代理,動態(tài)代理更加靈活,可以代理任意的接口類型,不需要為每個被代理的類編寫專門的代理類,而是通過Java的反射機(jī)制在運(yùn)行時動態(tài)生成代理類。動態(tài)代理主要使用java.lang.reflect.Proxy類和
java.lang.reflect.InvocationHandler接口來實現(xiàn)。動態(tài)代理又被稱為JDK代理或接口代理。
下面看下動態(tài)代理的UML圖:
示例代碼: 與前面的靜態(tài)代理示例相同,我們?nèi)匀皇褂梦募蟼鞯慕涌贔ileUploader,其真實實現(xiàn)為RealFileUploader。接下來,我們將通過動態(tài)代理在上傳文件前后記錄日志。
首先,定義抽象主題接口 FileUploader 和實現(xiàn)真實主題 RealFileUploader,與之前相同,不再重復(fù)。
然后,實現(xiàn) InvocationHandler 接口,創(chuàng)建動態(tài)代理的處理器類 DynamicProxyHandler:
Java復(fù)制代碼import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
public class DynamicProxyHandler implements InvocationHandler {
private Object realObject;
public DynamicProxyHandler(Object realObject) {
this.realObject = realObject;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
// 額外的處理,比如記錄日志
System.out.println("Before invoking: " + method.getName());
// 調(diào)用真實主題的對應(yīng)方法
Object result = method.invoke(realObject, args);
// 額外的處理,比如記錄日志
System.out.println("After invoking: " + method.getName());
return result;
}
}
在使用時,我們可以這樣創(chuàng)建動態(tài)代理對象并進(jìn)行文件上傳:
Java復(fù)制代碼import java.lang.reflect.Proxy;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// 創(chuàng)建真實主題
FileUploader realFileUploader = new RealFileUploader();
// 創(chuàng)建動態(tài)代理的處理器
InvocationHandler handler = new DynamicProxyHandler(realFileUploader);
// 創(chuàng)建代理類
FileUploader proxyFileUploader = (FileUploader) Proxy.newProxyInstance(
FileUploader.class.getClassLoader(),
new Class[]{FileUploader.class},
handler
);
// 通過動態(tài)代理進(jìn)行文件上傳
proxyFileUploader.upload("example.txt");
}
}
運(yùn)行上述代碼,輸出將會是:
Java復(fù)制代碼Before invoking: upload
Uploading file: example.txt
After invoking: upload
同樣,通過動態(tài)代理,我們在文件上傳前后成功添加了額外的處理(記錄日志),同時客戶端代碼無需關(guān)心具體的日志記錄邏輯,實現(xiàn)了解耦。動態(tài)代理在很多場景下非常有用,例如AOP(面向切面編程)等。
CGLIB代理
CGLIB(Code Generation Library)是一個開源的第三方庫,用于在Java運(yùn)行時生成字節(jié)碼并創(chuàng)建代理類。與Java標(biāo)準(zhǔn)庫中的動態(tài)代理(基于接口)不同,CGLIB代理可以代理普通類,即使它們沒有實現(xiàn)任何接口。CGLIB使用ASM庫來生成字節(jié)碼,并通過繼承的方式創(chuàng)建代理類,因此也被稱為子類代理。CGLIB廣泛用于各種框架和庫中,如Spring AOP。
下面詳細(xì)介紹CGLIB代理的結(jié)構(gòu)和示例:
- 示例代碼: 假設(shè)有一個簡單的類Calculator,我們希望在其方法執(zhí)行前后記錄日志,可以使用CGLIB代理。
首先,引入CGLIB庫,可以通過Maven添加依賴:
xml復(fù)制代碼<dependency>
<groupId>cglib</groupId>
<artifactId>cglib</artifactId>
<version>版本號</version>
</dependency>
然后,定義普通類 Calculator:
Java復(fù)制代碼public class Calculator {
public int add(int a, int b) {
return a + b;
}
}
接下來,創(chuàng)建一個代理類生成器 CalculatorProxyGenerator:
Java復(fù)制代碼import.NET.sf.cglib.proxy.Enhancer;
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;
import java.lang.reflect.Method;
public class CalculatorProxyGenerator implements MethodInterceptor {
private Object target;
public CalculatorProxyGenerator(Object target) {
this.target = target;
}
public Object createProxy() {
Enhancer enhancer = new Enhancer();
enhancer.setSuperclass(target.getClass());
enhancer.setCallback(this);
return enhancer.create();
}
@Override
public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {
System.out.println("Before invoking: " + method.getName());
Object result = proxy.invokeSuper(obj, args);
System.out.println("After invoking: " + method.getName());
return result;
}
}
在intercept方法中,我們執(zhí)行了代理類的方法(通過proxy.invokeSuper(obj, args)),在方法執(zhí)行前后添加了額外的處理。
最后,在使用時,我們可以這樣創(chuàng)建代理對象并調(diào)用方法:
Java復(fù)制代碼public class Main {
public static void main(String[] args) {
Calculator calculator = new Calculator();
CalculatorProxyGenerator proxyGenerator = new CalculatorProxyGenerator(calculator);
Calculator proxyCalculator = (Calculator) proxyGenerator.createProxy();
int result = proxyCalculator.add(3, 5);
System.out.println("Result: " + result);
}
}
運(yùn)行上述代碼,輸出將會是:
Java復(fù)制代碼Before invoking: add
After invoking: add
Result: 8
這樣,通過CGLIB代理,我們成功在方法執(zhí)行前后添加了額外的處理(記錄日志),實現(xiàn)了解耦。CGLIB代理在不需要接口的情況下也能很好地完成代理任務(wù),但由于它是通過繼承的方式生成代理類,可能會影響某些場景,比如無法代理final方法。
動態(tài)代理與CGLIB代理的區(qū)別
Spring在5.X之前默認(rèn)的動態(tài)代理實現(xiàn)一直是jdk動態(tài)代理。但是從5.X開始,spring就開始默認(rèn)使用Cglib來作為動態(tài)代理實現(xiàn)。并且springboot從2.X開始也轉(zhuǎn)向了Cglib動態(tài)代理實現(xiàn)。
為什么spring體系整體轉(zhuǎn)投Cglib呢,jdk動態(tài)代理又有什么缺點呢?
- jdk動態(tài)代理只能基于接口,代理生成的對象只能賦值給接口變量,而Cglib就不存在這個問題,Cglib是通過生成子類來實現(xiàn)的,代理對象既可以賦值給實現(xiàn)類,又可以賦值給接口。
- Cglib速度比jdk動態(tài)代理更快,性能更好。
原文鏈接:
https://juejin.cn/post/7264920384888471610






