Java动态代理静态代理实例分析

 更新时间:2020年03月16日 13:18:58   转载 作者:谭宝贵  
这篇文章主要介绍了Java动态代理静态代理实例分析,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下

代理模式:为其他对象提供一种代理以控制某个对象的访问。用在:在某些情况下,一个客户不想或者不能直接访问另一个对象,而代理对象可以在客户端和目标对象之前起到中介的作用,代理对象还可以完成它附加的操作。

例子:就像房东、租客、中介的关系。中介(代理对象)为房东(真实对象)出租房子,租客(客户)通过中介(代理对象)来找房子租房子,中介完成了租房以后可以收取中介费(附加操作)。

先看看静态代理模式,通过上面对代理模式的理解,可以了解到代理模式:即不直接通过new一个真实对象来调用方法,而是通过代理对象来调用一个方法,所以代理对象包含真实对象的引用。下面看一下代码

接口:Subject包含一个方法

 package com.example.designpattern.proxy; 
 public interface Subject {
 void request();
 }

RealSubject类,实现了Subject接口,为了简单起见,方法简单的输出一句话:

package com.example.designpattern.proxy;
public class RealSubject implements Subject {
//真是角色实现了
public void request() {
System.out.println("From real subject");
}
}

代理类ProxySubject,也要实现Subject接口,实现Subject里面的方法,但是在这里里面是通过调用真实对象来实现的。

package com.example.designpattern.proxy;

public class ProxySubject implements Subject {

private RealSubject realSubject; //代理角色内部引用了真实角色

//代理角色实现目标动作
public void request() {

this.preRequest(); //在真实角色操作之前所附加的操作
if (realSubject == null){
realSubject = new RealSubject();
}
realSubject.request(); // 真实角色所完成的事情
this.afterRequet(); //在真实角色操作之后附加的操作
}
//代理角色之前完成的动作
private void preRequest(){
System.out.println("pre request");
}
//代理角色之后完成的动作
private void afterRequet(){
System.out.println("after request");
}
}

客户调用者

package com.example.designpattern.proxy;

public class Client {
public static void main(String[] args) {
ProxySubject proxy = new ProxySubject();
//通过代理对象来调用方法
proxy.request(); 
}
}

静态代理:

可以运行一下这些代码哦, 可以在Client类中看到,是通过代理ProxySubject的对象proxy来调用方法的,在代理类ProxySubject中,有一个真实对象的引用,在代理对象的中request()方法调用了真实对象的方法。这样的模式叫做代理模式。

优点是:

1. 代理模式能将代理对象与真实对象被调用的目标对象分离。

2. 一定程度上降低了系统的耦合度,扩展性好。

代理类中包含了对真实主题的引用,这样做也有缺点:

1. 真实对象与代理类一一对应,增加真实类也要增加代理类,这样做会快速的增加类的数量,使得系统变得复杂。

2. 设计代理以前真实主题必须事先存在,不太灵活。

采用动态代理可以解决以上问题,动态代理是相对于静态代理来说的。

可能你也会说怎么样实现动态创建实例,以前我们创建实例不都是通过new 的方式来实现的吗?

Hello hi = new Hello();

那么动态创建实例是由Java提供的功能,就不需要我们去new 对象,他已经定义好了静态方法Proxy.newProxyInstance(),只要传入参数调用就可以。Java文档里面有哦,如图:

Java标准库提供了一种动态代理(DynamicProxy)的机制:可以在运行期动态创建某个interface的实例。

参数解释:

 Proxy.newProxyInstance(
 ClassLoader loader, // 传入ClassLoader
 Class<?>[] interfaces, // 传入要调用的接口的方法数组
 InvocationHandler h); //传入InvocationHandler 的实例

下面看一下动态代理例子代码:

Subject 接口

package design.dynamicproxy;
public interface Subject {
void request(String str);
}

RealSubject类 实现 Subject 接口

package design.dynamicproxy;
public class RealSubject implements Subject {
@Override
public void request(String str) {
System.out.println("From Real Subject!" + " args:" + str );
}
}

动态代理类DynamicSubject 实现了InvocationHandler,重写invoke()方法

package design.dynamicproxy;

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;

/**
* 该代理类的内部属性时Object类型,实际使用时,使用该类的构造方法传递一个对象
* 此外该类还实现了invoke() 方法,该方法中的method.invoke() 其实就是要调用被代理对象的要执行的方法
* 方法参数是object,表示该方法从属于object对象,通过动态代理类,我们可以在执行真是对象的
* 方法前后可以加入一些额外的方法
*/
public class DynamicSubject implements InvocationHandler {

//引入的类型是Object的,可以随便传入任何一个对象
private Object object;

public DynamicSubject(Object object){
this.object = object;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
System.out.println("before calling:" + method);
//等价于realSubject的request() 方法,如果这里不调用的话,不会调用Method 对象中的方法
method.invoke(object, args);
System.out.println("after calling:" + method);
return null;
}
}

Client类

package design.dynamicproxy;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Proxy;
public class Client {
	public static void main(String[] args) {
		RealSubject realSubject = new RealSubject();
		InvocationHandler handler = new DynamicSubject(realSubject);
		Class<?> classType = handler.getClass();
		//下面的代码一次性生成代理
		// 动态生成了class com.sun.proxy.$Proxy0 的实例,
		Subject subject = (Subject) Proxy.newProxyInstance(classType.getClassLoader(), realSubject.getClass().getInterfaces(),handler);
		subject.request("eather");
		System.out.println(subject.getClass());
		//输出class com.sun.proxy.$Proxy0,可以看到Proxy.newProxyInstance() 是系统自动生成的实例
	}
}

在Client中可以看到,我们这里调用方法的是 subject.request("eather"); 这个对象subject 不是通过new DynamicSubject()生成的,而是Java内部写好的方法在运行时动态生成对象;可能有人说

InvocationHandler handler = new DynamicSubject(realSubject);

这里不是通过new new DynamicSubject(realSubject); 生成了一个对象吗? 是的,但是它是InvocationHandler 类型的,主要是传递一个InvocationHandler类型参数给Proxy.newProxyInstance(); 即最后一个参数。通过Client类的最后一句输出可以看到它是 class com.sun.proxy.$Proxy0 ,这是Java运行时生成的。

解决了静态代理的难题:1. 真实对象与代理类一一对应,增加真实类也要增加代理类,这样做会快速的增加类的数量,使得系统变得复杂。 为什么这么说呢, 因为代理类引用的类型是Object的,可以随便传入任何一个对象,当真实类增加时,代理类不用增加,new DynamicSubject(object); new的时候把要传入的对象传进去即可。

下面是Proxy.newProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h); 这个方法的源码啦,可以看看,深入了解一下

public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,
Class<?>[] interfaces,
InvocationHandler h)
throws IllegalArgumentException
{
	Objects.requireNonNull(h);
	final Class<?>[] intfs = interfaces.clone();
	final SecurityManager sm = System.getSecurityManager();
	if (sm != null) {
		checkProxyAccess(Reflection.getCallerClass(), loader, intfs);
	}
	/*
* Look up or generate the designated proxy class.
生成一个代理类对象
*/
	Class<?> cl = getProxyClass0(loader, intfs);
	/*
* Invoke its constructor with the designated invocation handler.
使用指定的调用处理程序调用其构造函数。就是使用InvocationHandler 实例调用【要调用方法的那个类】的构造方法
*/
	try {
		if (sm != null) {
			checkNewProxyPermission(Reflection.getCallerClass(), cl);
		}
		final Constructor<?> cons = cl.getConstructor(constructorParams);
		final InvocationHandler ih = h;
		if (!Modifier.isPublic(cl.getModifiers())) {
			AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Void>() {
				public Void run() {
					cons.setAccessible(true);
					return null;
				}
			}
			);
		}
		return cons.newInstance(new Object[]{
			h
		}
		);
	}
	catch (IllegalAccessException|InstantiationException e) {
		throw new InternalError(e.toString(), e);
	}
	catch (InvocationTargetException e) {
		Throwable t = e.getCause();
		if (t instanceof RuntimeException) {
			throw (RuntimeException) t;
		} else {
			throw new InternalError(t.toString(), t);
		}
	}
	catch (NoSuchMethodException e) {
		throw new InternalError(e.toString(), e);
	}
}

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持脚本之家。

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