當前位置：首頁 > 编程资源 > 编程问答 >内容正文

编程问答

说说 JAVA 代理模式

發布時間：2025/3/21 编程问答 46 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了说说 JAVA 代理模式小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

原文出處：?姜肇海投稿

事例

小張是一個普普通通的碼農，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。“是XX公司的小張嗎？我是YY公司的王AA”。“哦，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，而是讓客戶找產品經理小李溝通。

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，碼農小張可以映射為其他對象，產品經理小李為小張的代理。我們通過JAVA代碼，表述上面事例。

靜態代理

1.抽象角色

基于面向對象的思想，首先定義一個碼農接口,它有一個實現用戶需求的方法。

12345

public interface ICoder {????public void implDemands(String demandName);}

2.真實角色

我們假設小張是JAVA程序員，定義一個JAVA碼農類，他通過JAA語言實現需求。

12345678910111213

public class JavaCoder implements ICoder{????private String name;????public JavaCoder(String name){????????this.name = name;????}????@Override????public void implDemands(String demandName) {????????System.out.println(name + " implemented demand:" + demandName + " in JAVA!");????}}

3.代理角色

委屈一下產品經理，將其命名為碼農代理類，同時讓他實現ICoder接口。

12345678910111213

public class CoderProxy implements ICoder{????private ICoder coder;????public CoderProxy(ICoder coder){????????this.coder = coder;????}????@Override????public void implDemands(String demandName) {????????coder.implDemands(demandName);????}}

上面一個接口，兩個類，就實現了代理模式。Are you kidding me？這么簡單？是的，就是這么簡單。我們通過一個場景類，模擬用戶找產品經理增加需求。

1234567891011

public class Customer {????public static void main(String args[]){????????//定義一個java碼農????????ICoder coder = new JavaCoder("Zhang");????????//定義一個產品經理????????ICoder proxy = new CoderProxy(coder);????????//讓產品經理實現一個需求????????proxy.implDemands();????}}

運行程序，結果如下：

1	Zhang implemented demand:Add user manageMent in JAVA!

產品經理充當了程序員的代理，客戶把需求告訴產品經理，并不需要和程序員接觸。看到這里，有些機智的程序員發現了問題。你看，產品經理就把客戶的需求轉達了一下，怪不得我看產品經理這么不爽。

產品經理當然不只是轉達用戶需求，他還有很多事情可以做。比如，該項目決定不接受新增功能的需求了，對修CoderProxy類做一些修改：

1234567891011121314151617

public class CoderProxy implements ICoder{????private ICoder coder;????public CoderProxy(ICoder coder){????????this.coder = coder;????}????@Override????public void implDemands(String demandName) {????????if(demandName.startsWith("Add")){????????????System.out.println("No longer receive 'Add' demand");????????????return;????????}????????coder.implDemands(demandName);????}}

這樣，當客戶再有增加功能的需求時，產品經理就直接回絕了，程序員無需再對這部分需求做過濾。

總結

我們對上面的事例做一個簡單的抽象：

代理模式包含如下角色：

Subject:抽象主題角色。可以是接口，也可以是抽象類。
RealSubject:真實主題角色。業務邏輯的具體執行者。
ProxySubject:代理主題角色。內部含有RealSubject的引用,負責對真實角色的調用，并在真實主題角色處理前后做預處理和善后工作。

代理模式優點：

職責清晰真實角色只需關注業務邏輯的實現，非業務邏輯部分，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。

動態代理

前面講的主要是靜態代理。那么什么是動態代理呢？

假設有這么一個需求，在方法執行前和執行完成后，打印系統時間。這很簡單嘛，非業務邏輯，只要在代理類調用真實角色的方法前、后輸出時間就可以了。像上例，只有一個implDemands方法，這樣實現沒有問題。但如果真實角色有10個方法，那么我們要寫10遍完全相同的代碼。有點追求的碼農，肯定會對這種方法感到非常不爽。有些機智的小伙伴可能想到了用AOP解決這個問題。非常正確。莫非AOP和動態代理有什么關系？沒錯！AOP用的恰恰是動態代理。

代理類在程序運行時創建的代理方式被稱為動態代理。也就是說，代理類并不需要在Java代碼中定義，而是在運行時動態生成的。相比于靜態代理，動態代理的優勢在于可以很方便的對代理類的函數進行統一的處理，而不用修改每個代理類的函數。對于上例打印時間的需求，通過使用動態代理，我們可以做一個“統一指示”，對所有代理類的方法進行統一處理，而不用逐一修改每個方法。下面我們來具體介紹下如何使用動態代理方式實現我們的需求。

與靜態代理相比，抽象角色、真實角色都沒有變化。變化的只有代理類。因此，抽象角色、真實角色，參考ICoder和JavaCodr。

在使用動態代理時，我們需要定義一個位于代理類與委托類之間的中介類，也叫動態代理類，這個類被要求實現InvocationHandler接口：

1234567891011121314151617

public class CoderDynamicProxy implements InvocationHandler{?????//被代理的實例????private ICoder coder;????public CoderDynamicProxy(ICoder _coder){????????this.coder = _coder;????}????//調用被代理的方法????@Override????public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {????????System.out.println(System.currentTimeMillis());????????Object result = method.invoke(coder, args);????????System.out.println(System.currentTimeMillis());????????return result;????}}

當我們調用代理類對象的方法時，這個“調用”會轉送到中介類的invoke方法中，參數method標識了我們具體調用的是代理類的哪個方法，args為這個方法的參數。

我們通過一個場景類，模擬用戶找產品經理更改需求。

123456789101112131415

public class DynamicClient {?????public static void main(String args[]){????????????//要代理的真實對象????????????ICoder coder = new JavaCoder("Zhang");????????????//創建中介類實例????????????InvocationHandler? handler = new CoderDynamicProxy(coder);????????????//獲取類加載器????????????ClassLoader cl = coder.getClass().getClassLoader();????????????//動態產生一個代理類????????????ICoder proxy = (ICoder) Proxy.newProxyInstance(cl, coder.getClass().getInterfaces(), handler);????????????//通過代理類，執行doSomething方法；????????????proxy.implDemands("Modify user management");????????}}

執行結果如下：

123	1501728574978Zhang implemented demand:Modify user management in JAVA!1501728574979

通過上述代碼，就實現了，在執行委托類的所有方法前、后打印時間。還是那個熟悉的小張，但我們并沒有創建代理類，也沒有時間ICoder接口。這就是動態代理。

總結

總結一下，一個典型的動態代理可分為以下四個步驟：

創建抽象角色

創建真實角色

通過實現InvocationHandler接口創建中介類

通過場景類，動態生成代理類

如果只是想用動態代理，看到這里就夠了。但如果想知道為什么通過proxy對象，就能夠執行中介類的invoke方法，以及生成的proxy對象是什么樣的，可以繼續往下看。

源碼分析(JDK7)

看到這里的小伙伴，都是有追求的程序員。上面的場景類中，通過

12	//動態產生一個代理類ICoder proxy = (ICoder) Proxy.newProxyInstance(cl, coder.getClass().getInterfaces(), handler);

動態產生了一個代理類。那么這個代理類是如何產生的呢？我們通過代碼一窺究竟。

Proxy類的newProxyInstance方法，主要業務邏輯如下：

123456

//生成代理類class，并加載到jvm中Class<?> cl = getProxyClass0(loader, interfaces);//獲取代理類參數為InvocationHandler的構造函數final Constructor<?> cons = cl.getConstructor(constructorParams);//生成代理類，并返回return newInstance(cons, ih);

上面代碼做了三件事：

根據傳入的參數interfaces動態生成一個類，它實現interfaces中的接口，該例中即ICoder接口的implDemands方法。假設動態生成的類為$Proxy0。
通過傳入的classloder,將剛生成的$Proxy0類加載到jvm中。
利用中介類，調用$Proxy0的$Proxy0(InvocationHandler)構造函數，創建$Proxy0類的實例，其InvocationHandler屬性，為我們創建的中介類。

上面的核心，就在于getProxyClass0方法：

1234567891011

private static Class<?> getProxyClass0(ClassLoader loader,???????????????????????????????????????????Class<?>... interfaces) {????????if (interfaces.length > 65535) {????????????throw new IllegalArgumentException("interface limit exceeded");????????}????????// If the proxy class defined by the given loader implementing????????// the given interfaces exists, this will simply return the cached copy;????????// otherwise, it will create the proxy class via the ProxyClassFactory????????return proxyClassCache.get(loader, interfaces);????}

在Proxy類中有個屬性proxyClassCache，這是一個WeakCache類型的靜態變量。它指示了類加載器和代理類之間的映射。所以proxyClassCache的get方法用于根據類加載器來獲取Proxy類，如果已經存在則直接從cache中返回，如果沒有則創建一個映射并更新cache表。

我們跟一下代理類的創建流程：
調用Factory類的get方法，而它又調用了ProxyClassFactory類的apply方法，最終找到下面一行代碼：

12	//Generate the specified proxy class.byte[] proxyClassFile = ProxyGenerator.generateProxyClass(proxyName, interfaces);

就是它，生成了代理類。

查看動態生成的代理類

通過上面的分析，我們已經知道Proxy類動態創建代理類的流程。那創建出來的代理類到底是什么樣子的呢？我們可以通過下面的代碼，手動生成：

1234567891011

public class CodeUtil {???????public static void main(String[] args) throws IOException {????????????byte[] classFile = ProxyGenerator.generateProxyClass("TestProxyGen", JavaCoder.class.getInterfaces());????????????File file = new File("D:/aaa/TestProxyGen.class");????????????FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);????????????fos.write(classFile);????????????fos.flush();????????????fos.close();??????????}?}

通過反編譯工具查看生成的class文件:

123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109

import java.lang.reflect.InvocationHandler;import java.lang.reflect.Method;import java.lang.reflect.Proxy;import java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException;import model.proxy.ICoder;public final class TestProxyGen extends Proxy??implements ICoder{??private static Method m1;??private static Method m0;??private static Method m3;??private static Method m2;??public TestProxyGen(InvocationHandler paramInvocationHandler)????throws??{????super(paramInvocationHandler);??}??public final boolean equals(Object paramObject)????throws??{????try????{??????return ((Boolean)this.h.invoke(this, m1, new Object[] { paramObject })).booleanValue();????}????catch (RuntimeException localRuntimeException)????{??????throw localRuntimeException;????}????catch (Throwable localThrowable)????{????}????throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);??}??public final int hashCode()????throws??{????try????{??????return ((Integer)this.h.invoke(this, m0, null)).intValue();????}????catch (RuntimeException localRuntimeException)????{??????throw localRuntimeException;????}????catch (Throwable localThrowable)????{????}????throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);??}??public final void implDemands(String paramString)????throws??{????try????{??????this.h.invoke(this, m3, new Object[] { paramString });??????return;????}????catch (RuntimeException localRuntimeException)????{??????throw localRuntimeException;????}????catch (Throwable localThrowable)????{????}????throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);??}??public final String toString()????throws??{????try????{??????return (String)this.h.invoke(this, m2, null);????}????catch (RuntimeException localRuntimeException)????{??????throw localRuntimeException;????}????catch (Throwable localThrowable)????{????}????throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);??}??static??{????try????{??????m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", new Class[] { Class.forName("java.lang.Object") });??????m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode", new Class[0]);??????m3 = Class.forName("model.proxy.ICoder").getMethod("implDemands", new Class[] { Class.forName("java.lang.String") });??????m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString", new Class[0]);??????return;????}????catch (NoSuchMethodException localNoSuchMethodException)????{??????throw new NoSuchMethodError(localNoSuchMethodException.getMessage());????}????catch (ClassNotFoundException localClassNotFoundException)????{????}????throw new NoClassDefFoundError(localClassNotFoundException.getMessage());??}}

這樣，我們就理解，為什么調用代理類的implDemands方法，回去執行中介類的invoke方法了。

from:?http://www.importnew.com/26116.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的说说 JAVA 代理模式的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。

模式
JAVA