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动态代理(01)

Java基础
Java
发布日期:   2021-10-31
更新日期:   2022-01-12
文章字数:   2.2k
阅读时长:   8 分
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动态代理

概述

代理，在我们日常生活之中就有体现，代购，中介，换IP，商家等等，比如有一家美国的大学，可以对全世界招生留学中介(代理 )

留学中介(代理)：帮助这家美国的学校招生，中介是学校的代理中介是代替学校完成招生功能。

代理特点：

  1. 中介和代理他们要做的事情是一致的：招生。
  2. 中介是学校代理，学校是目标。
  3. 家长——–>中介(学校介绍，办理入学手续)——–>美国学校。
  4. 中介是代理，收取费用。

为什么要找中介？

  1. 中介是专业的，方便。
  2. 家长现在不能自己去找学校，家长没有能力访问学校或美国学校不接收个人来访。
  3. 买东西都是商家卖，商家是某个商品的代理，你个人买东西，肯定不会让你接触到厂家的。

静态代理

动态代理结构图

代理模式作用

  1. 功能增强：在你原有的功能上，增加了额外的功能：新增加的功能，叫做功能增强。
  2. 控制访问：代理类不让你访问目标，例如商家不让用户访问厂家。

实现代理方式

  1. 静态代理：手动增加代理类，在原有代理类基础上增加功能。
  2. 动态代理：使用JDK反射实现动态添加代理的方法。

静态代理

例子：

模拟一个用户购买U盘的行为。

  • 用户：消费者、只能从商家购买商品。
  • 商家：代理类、代理U盘品牌的商品。
  • 厂家：目标类。
  • 三者之间的关系：用户(客户端)—>商家(代理)—>厂家(目标)。
  • 总结：商家和厂家都是卖某品牌的U盘，他们完成的功能是一致的。

实现步骤：

  1. 创建一个接口，定义卖U盘的方法，表示你的厂家和商家做的事情。
  2. 创建厂家类，实现一步骤的接口。
  3. 创建商家，就是代理，也需要实现一步骤中的接口。
  4. 创建客户端类，调用商家的方法买一个U盘。

静态代理创建

Package结构：

动态代理package结构

实现类：

// 接口类
public interface UsbSell {
    /**
     * 购买U盘的方法
     * @param amount 一次购买U盘的数量
     * @return 购买U盘的总价格
     */
    float sell(int amount);
}

// 工厂类
public class UsbKingFactory implements UsbSell {
    /**
     * 厂家的购买方法
     * @param amount 一次购买U盘的数量
     * @return 购买U盘的总价格
     */
    @Override
    public float sell(int amount) {
        return amount * 80.0f;
    }
}

// 商家类
public class pinxixi implements UsbSell {
    @Override
    public float sell(int amount) {
        UsbKingFactory usbKingFactory = new UsbKingFactory();
        // 向厂家发送订单，告诉厂家，我订购了U盘，让厂家发货，并返回报价
        float floorPrice = usbKingFactory.sell(amount);
        // 在厂家底价的基础上，没件加25元利润
        float price = amount * 25.0f + floorPrice;
        // 在调用sell()方法后，增强的功能
        System.out.println("拼兮兮给您返回优惠券或红包");
        return price;
    }
}

// 消费者类
public class shopMain {
    public static void main(String[] args) {
        pinxixi pinxixi = new pinxixi();
        float price = pinxixi.sell(2);
        System.out.println("拼兮兮U盘的价格是：" + price);
    }
}

总结：

  • 优点：
    1. 实现简单。
  • 缺点：当你的项目，目标类(厂家类)有很多时候，代理类(商家类)也会随之增多。
    1. 目标类增多、代理类也会随之增多。
    2. 接口中方法修规、增加后，众多的目标类和代理类都需要修改。

动态代理

概述

使用JDK的反射机制，创建对象的能力，创建的是代理类的的对象，而不用手动创建类文件更不用手动写具体的Java文件，且在程序执行时，调用JDK提供的方法自动创建代理类的对象。换句话说：动态代理是一种创建Java象的能力，让你不用创建代理类(商家类)就能创建代理类对象，除去了中间商。

静态代理和动态代理对比

  • 动态代理可以实现低耦合、高内聚，可以在修改、增加接口方法时，不会影响代理类对象。
  • 代理类数量可以很少，不用创建很多的代理方法。

动态代理介绍

动态代理介绍

  1. 动态代理是指代理类对象在程序运行时由JVM根据反射机制动态生成的，不需要定义代理类的java源文件。
  2. 动态代理其实就是JDK运行期间动态创建Class字节码并加载到JVM。

实现方式

JDK动态代理(理解)

  • 使用Java反射包(java.lang.reflect)中的反射包中类和接口实现动态代理的功能，会使用到以下三个类/接口：InvocationHandler、Method、Proxy。

CGLlB动态代理(了解)

  • CGLlB原理是继承，CGLlB通过继承目标类，创建它的子类，在子类中重写父类中同名的方法，实现功能的修改。因为CGLlB使用的是继承、重写方法，所以要求目标类何方法均不能使用final。CGLlB的要求目标类比较宽松，只要能继承就可以了。CGLlB在很多的框架中使用，比如Mybatis，Spring框架中都有使用。
  • InvocationHandler(调用处理器接口)：
    • 方法：invoke()抽象方法、需要实现。
    • 说明：代理对象要执行的功能代码，即代理类要完成的功能就写在invoke()方法中。
  • Method(类)：表示目标类中所要调用的方法，通过Method可以执行某个目标类中的方法、 JDK会自动提供目标类方法，无需手动指定。
    • 方法：invoke(目标类对象，方法的参数)
    • 说明：目标类对象：执行某个目标类中的方法、方法的参数：调用目标类方法的参数。
    • 例如：Object obj = method.invoke(service,”参数”);
    • 注意：Method.invok()与InvocationHandler接口中invoke()方法是两个方法，只不过是重名，不是一个方法。
  • Proxy(类)：核心对象，创建代理对象。之前创建对象都是new类的构造方法()，现在可以使用Proxy类的方法，代理new使用。
    • 方法(静态方法)：public static Object newProxyInstance(Classloader loader , Class<?>[] interfaces , InvocationHandler h);
    • 说明：创建代理对象，等同于静态代理中的new UsbKingFactory();
    • 参数说明：
      1. Classloader loader：a.getCalss().getClassLoader()、目标对象类加载器，负责向内存中加载对象(使用反射获取对象)
      2. Class<?>[] interfaces：目标对象实现的接口，也是通过反射要获取的。
      3. InvocationHandler h：代理类要完成的功能。
      4. 返回值：目标类的代理对象。

JDK动态代理创建

目标类实现功能：

  1. 实现业务逻辑的功能。

代理类实现功能：

  1. 调用目标类方法并执行目标方法所有功能。
  2. 基于目标类方法功能调用时，增加功能。

创建步骤：

  1. 创建接口，定义目标类要完成的功能。
  2. 床架目标类实现接口。
  3. 创建InvocationHandler接口的实现类，在invoke方法中完成代理类的功能。
    1. 调用目标方法。
    2. 增强功能。
  4. 使用Proxy；类的静态方法，创建代理对象，并将返回值转为接口类型。

Package结构：

动态代理包结构

实现类：

// 接口类
public interface UsbSell {
    /**
     * 购买U盘的方法
     * @param amount 一次购买U盘的数量
     * @return 购买U盘的总价格
     */
    float sell(int amount);
}

// 代理类
public class UsbKingFactory implements UsbSell {
    /**
     * 厂家的购买方法（目标类）
     * @param amount 一次购买U盘的数量
     * @return 购买U盘的总价格
     */
    @Override
    public float sell(int amount) {
        System.out.println("目标类中，执行sell目标方法");
        float price =  amount * 80.0f;
        return price;
    }
}

// 动态代理类
// 必须实现InvocationHandler接口，完成代理类要做的功能
// 1.调用目标类中的方法
// 2.功能增强啊
public class MysellHander implements InvocationHandler {

    /*
        动态代理：目标代理是活动的，不是固定的，需要传进来，穿的是什么就是给谁创建代理。
    */
    private Object target = null;
    public MysellHander(Object target) {
        // 给目标对象赋值
        this.target = target; // == float price = amount * 25.0f + floorPrice;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {

        // 向厂家发送订单，告诉厂家，我订购了U盘，让厂家发货，并返回报价
        Object res  = null;
        // 执行目标类方法
        res = method.invoke(target, args); // == float floorPrice = usbKingFactory.sell(amount);

        // 在厂家底价的基础上，没件加25元利润
        if (res!=null) {
            Float price = (Float) res;
            price = 25.0f * (Integer)args[0] + price;
            res = price;
        }

        // 在调用sell()方法后，增强的功能
        System.out.println("拼兮兮给您返回优惠券或红包");

        // 增加后的价格
        return res;

    }
}

// 测试类
public class shopMain {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.创建目标对象

        UsbSell factory =  new UsbKingFactory();
        // 2.创建InvocationHandler对象
        MysellHander handler = new MysellHander(factory);
        // 3.创建代理对象
        UsbSell proxy = (UsbSell) Proxy.newProxyInstance(factory.getClass().getClassLoader(), factory.getClass().getInterfaces(), handler);
        // 4.通过代理执行方法
        float price = proxy.sell(1);
        System.out.println(price);
    }
}

注意：

动态代理，必须要有接口出现，如果没有，可以使用CGLlB实现。

文章作者: 小靳同学
文章链接: https://xrebirth.github.io/posts/8f7372e9.html
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