北風設計模式課程---深入理解［代理模式］原理與技術

一、總結

一句話總結：

不僅要通過視頻學，還要看別的博客里面的介紹，搜講解，搜作用，搜實例

設計模式都是對生活的抽象，比如用戶獲得裝備，我可以先裝備工廠先生產出來裝備，然后給宗門武器庫，宗門武器庫發給我，如果是打怪獲得的裝備，可以是裝備工廠把裝備給的怪物裝備庫

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1、問題解決：我們需要為一個業務方法在執行前后記錄日志？

代理模式：為了達到解耦的目的，我們可以再新建一個類并定義一個新的業務方法，該方法既可以調用原業務方法，又可以在調用前后進行日志處理

CarProxy.classpublic void move() {System.out.println("日志開始記錄....");new Car().move();System.out.println("日志記錄完成...."); }

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二、深入理解［代理模式］原理與技術

轉自或參考：深入理解［代理模式］原理與技術
https://www.cnblogs.com/yueshutong/p/9500632.html">深入理解［代理模式］原理與技術

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。

代理模式是23種常用的面向對象軟件的設計模式之一，具體又分為靜態代理、動態代理。

如何理解代理模式？

思考抽象問題最好的辦法就是具體化！

比如我們需要為一個業務方法在執行前后記錄日志，為了達到解耦的目的，我們可以再新建一個類并定義一個新的業務方法，該方法既可以調用原業務方法，又可以在調用前后進行日志處理，例如：

CarProxy.classpublic void move() {System.out.println("日志開始記錄....");new Car().move();System.out.println("日志記錄完成....");}

代理模式的應用很多，比如Spring容器的延遲加載，AOP增強處理等。

一：靜態代理

靜態代理是由程序員創建或工具生成代理類的源碼，再編譯代理類。

所謂靜態也就是在程序運行前就已經存在代理類的字節碼文件，代理類和委托類的關系在運行前就確定了。

一句話，自己手寫代理類就是靜態代理。

基于繼承的靜態代理

目標對象：定義一個普通方法

public class Car {public void move() {System.out.println("1.汽車開始跑步");System.out.println("2.汽車跑到了終點");}}

代理對象：主要作用是繼承目標對象，進行增強處理，并使用關鍵字super調用父類方法。

public class CarProxy extends Car {@Overridepublic void move() {System.out.println("日志開始記錄....");super.move();System.out.println("日志記錄完成....");}}

測試方法：實際上是調用代理對象的move()方法。

public static void main(String[] args) {Car car = new CarProxy();car.move();}

基于接口的靜態代理

共同接口：定義一個普通的接口方法

public interface Moveable {void move(); }

目標對象：實現該接口方法。

public class Car implements Moveable {@Overridepublic void move() {System.out.println("汽車行駛中....");}}

代理對象：調用目標對象的方法，并在調用前后進行增強處理。

public class CarProxy implements Moveable{private Moveable move;@Overridepublic void move() {if(move==null){move = new Car();}System.out.println("開始記錄日志：");move.move();System.out.println("記錄日志結束！");} }

測試方法：實際上是調用代理對象的move()方法。

public static void main(String[] args) throws Exception {Moveable m =new CarProxy();m.move();}

靜態代理的優缺點

優點：

業務類只需要關注業務邏輯本身，保證了業務類的重用性。這是代理模式的共有優點。

缺點：

1）代理對象的一個接口只服務于一種類型的對象，如果要代理的類型很多，勢必要為每一種類型的方法都進行代理，靜態代理在程序規模稍大時就無法勝任了。

• 比如Car類的move()方法需要記錄日志，如果還有汽車，火車，自行車類的move()方法也需要記錄日志，我們都要一個個的去為它們生成代理類，太麻煩了。

2）如果接口增加一個方法，除了所有實現類需要實現這個方法外，所有代理類也需要實現此方法。顯而易見，增加了代碼維護的復雜度。

二：動態代理

動態代理是在實現階段不用關心代理類，而在運行階段才指定哪一個對象。

動態代理類的源碼是在程序運行期間由JVM根據反射等機制動態的生成 。

簡單來說，動態代理就是交給程序去自動生成代理類。

JDK的動態代理

JDK動態代理實現步驟：

創建被代理的類以及實現的接口；

創建一個實現接口InvocationHandler的類，它必須實現invoke方法；

調用Proxy的newProxyInstance靜態方法，創建一個代理類。

通過代理對象調用目標方法。

代碼示例

共同接口

public interface Moveable {String move(); }

目標對象：正常實現接口方法

public class Car implements Moveable {@Overridepublic String move() {return "汽車行駛中";}}

對目標對象的增強處理：

public class LogHandler implements InvocationHandler{private Object target;public LogHandler(Object object){super();this.target = object;}@Overridepublic Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {//增強處理Object o = method.invoke(target,args);//增強處理return o;}}

實現InvocationHandler接口步驟：

定義含參構造方法，該參數為要代理的實例對象，目的是用于執行method.invoke()方法（也就是執行目標方法）

實現接口的invoke()方法，該方法用于對目標方法的增強處理，比如記錄日志等。該方法的返回值就是代理對象執行目標方法的返回值。具體參數：

proxy 動態生成的代理對象

method 目標方法的實例

args 目標方法的參數

測試方法：

public static void main(String[] args) {Moveable move = (Moveable) Proxy.newProxyInstance(Car.class.getClassLoader(), Car.class.getInterfaces(), new LogHandler(new Car()));System.out.println("代理對象:"+move.getClass().getName());System.out.println("執行方法:"+move.move()); }

通過調用Proxy.newProxyInstance方法生成代理對象，具體參數有：

loader 目標類的類加載器

interfaces 目標類實現的接口

InvocationHandler 調用處理程序的實現對象

打印結果

代理對象:com.sun.proxy.$Proxy0 執行方法:汽車行駛中

值得一提的是，JDK動態代理針對每個代理對象都會有一個關聯的調用處理程序，即實現InvocationHandler接口。當在代理對象上調用目標方法時，將對方法調用進行編碼并將其分配給其實現 InvocationHandler 接口的 invoke 方法。

特點

JDK的動態代理只能代理實現了接口的類， 沒有實現接口的類不能實現動態代理。

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cglib的動態代理

引用cglib的依賴包

<dependency><groupId>cglib</groupId><artifactId>cglib-nodep</artifactId><version>2.2</version> </dependency>

為了方便思考它的原理，我把執行步驟按順序寫下

public static void main(String[] args) {Enhancer enhancer = new Enhancer();//設置父類，被代理類（這里是Car.class）enhancer.setSuperclass(Car.class);//設置回調函數enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {@Overridepublic Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {//增強處理...Object o= proxy.invokeSuper(obj, args);//代理類調用父類的方法//增強處理...return o;}});//創建代理類并使用回調（用父類Car去引用）Car car = (Car) enhancer.create();//執行目標方法System.out.println(car.move());}

方法攔截器

實現MethodInterceptor接口的intercept方法后，所有生成的代理方法都調用這個方法。

intercept方法的具體參數有

obj 目標類的實例

method 目標方法實例（通過反射獲取的目標方法實例）

args 目標方法的參數

proxy 代理類的實例

該方法的返回值就是目標方法的返回值。

特點

cglib的動態代理是針對類來實現代理。

對指定目標類產生一個子類，通過方法攔截技術攔截所有父類方法的調用。

因為是通過繼承實現，final類無法使用。

三：別人手寫JDK動態代理源碼

從上面可以看到JDK動態代理的核心代碼在于Proxy.newProxyInstance方法。

Moveable m = (Moveable)Proxy.newProxyInstance(Car.class,new InvocationHandler());

實現原理

聲明一段源碼，源碼動態產生動態代理

源碼產生java文件，對java文件進行編譯

得到編譯生成后的class文件

把class文件load到內存之中，產生代理類對象返回即可。

下面附源碼！

生產代理對象類，核心類！難點，思路都在這里~

public class Proxy {/*** 生產代理對象* @param clazz* @param h* @return* @throws Exception*/public static Object newProxyInstance(Class clazz,InvocationHandler h) throws Exception{//代理類類名String cname = clazz.getName().substring(clazz.getName().lastIndexOf(".")+1) + "$Proxy0";//手寫代理類源碼StringBuilder source = getSource(clazz, h, cname);//產生代理類的java文件String filename = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResource("").getPath()+ clazz.getPackage().getName().replaceAll("\\.", "/") +"/"+cname+".java";System.out.println(filename);//把源碼寫入到文件中File file = new File(filename);FileUtil.writeStringToFile(file, source.toString());//編譯//拿到編譯器JavaCompiler complier = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();//文件管理者StandardJavaFileManager fileMgr =complier.getStandardFileManager(null, null, null);//獲取文件Iterable units = fileMgr.getJavaFileObjects(filename);//編譯任務CompilationTask t = complier.getTask(null, fileMgr, null, null, null, units);//進行編譯t.call();fileMgr.close();//load 到內存ClassLoader cl = ClassLoader.getSystemClassLoader();Class<?> c = cl.loadClass(clazz.getPackage().getName() + "."+cname);//獲取構造函數ConstructorConstructor<?> ctr = c.getConstructor(h.getClass());return ctr.newInstance(h);}/*** 代理類源碼* @param clazz* @param h* @param cname* @return*/private static StringBuilder getSource(Class clazz, InvocationHandler h, String cname) {//調用處理接口String handler = h.getClass().getName();//換行符號String line = "\r\n";String space = " ";//代理類源碼StringBuilder source = new StringBuilder();//包聲明source.append("package" + space + clazz.getPackage().getName() + ";").append(line);//獲取類的名稱source.append(Modifier.toString(clazz.getModifiers()) + space + "class" + space + cname + space);//繼承接口source.append("implements" + space);Class[] interfaces = clazz.getInterfaces();for (int i = 0; i < interfaces.length; i++) {source.append(interfaces[i].getName());if (i != interfaces.length - 1) {source.append(",");}}source.append("{").append(line);//聲明變量source.append("private " + handler + " h;").append(line);//構造方法source.append("public " + cname + "(" + handler + " h){").append(line);source.append("this.h=h;").append(line).append("}").append(line);//實現所有方法Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();for (Method method : methods) {//獲取方法返回類型Class returnType = method.getReturnType();//獲取方法上的所有注釋Annotation[] annotations = method.getDeclaredAnnotations();for (Annotation annotation : annotations) {//打印注釋類型source.append("@" + annotation.annotationType().getName()).append(line);}//打印方法聲明source.append(Modifier.toString(method.getModifiers()) + " " + returnType.getName() + " " + method.getName() + "(");//獲取方法的所有參數Parameter[] parameters = method.getParameters();//參數字符串StringBuilder args = new StringBuilder();for (int i = 0; i < parameters.length; i++) {//參數的類型，形參（全是arg123..）source.append(parameters[i].getType().getName() + " " + parameters[i].getName());args.append(parameters[i].getName());if (i != parameters.length - 1) {source.append(",");args.append(",");}}source.append("){").append(line);//方法邏輯source.append("Object obj=null; \n try {").append(line);source.append("Class[] args = new Class[]{" + args + "};").append(line);source.append(Method.class.getName()+" method = " + clazz.getName() + ".class.getMethod(\"" + method.getName() + "\",args);").append(line);source.append("obj = h.invoke(this,method,args);").append(line);source.append("} catch (Exception e) {\n" + "e.printStackTrace();\n" + "}catch (Throwable throwable) {\n" +"throwable.printStackTrace();\n" + "}").append(line);//方法結束source.append("return (obj!=null)?("+returnType.getName()+")obj:null;\n}").append(line);}//類結束source.append("}");return source;}}

單元測試

public static void main(String[] args) throws Exception {Moveable m = (Moveable) Proxy.newProxyInstance(Car.class, new TimeHandler(new Car()));String s = m.move();System.out.println(s);}

測試結果

/D:/IDEA/workSpace/myJdkProxy/target/classes/cn/zyzpp/client/Car$Proxy0.java 開始記錄時間 汽車行駛中.... 耗時：481毫秒！ success

轉載于:https://www.cnblogs.com/Renyi-Fan/p/11030915.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的北风设计模式课程---深入理解［代理模式］原理与技术的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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