概述
代理模式 : Proxy Pattern : 是一种结构型设计模式.
它允许你提供一个替代对象来代表真实对象,以此控制对真实对象的访问。
通过代理对象,可以在不改变目标对象的前提下,扩展其功能或控制对其的访问。
简单理解 : 代理模式就是一个中间人,通过中间人调用真实的目标对象。
根据代理的类型,可以分为静态代理
和动态代理
。其中
动态代理
又可以根据实现方式的不同分为jdk动态代理
和cglib 动态代理
。
角色
1、抽象主题(Subject)
定义了代理和实际主题的公共接口,以便任何使用实际主题的地方都可以使用代理而无需修改代码。这通常是
接口或抽象类
。
2、真实主题(Real Subject)
实现了抽象主题定义的接口
,包含了实际业务逻辑。这是被代理的对象
。
3、代理(Proxy)也
实现了抽象主题定义的接口
,并持有一个对真实主题的引用
。代理负责在必要时创建和删除真实主题实例,并
在调用真实主题的方法前或后添加额外的行为
(例如:权限检查、日志记录等)。
静态代理
静态代理是代理模式的一种实现方式.
它的特点是:代理类在编译时就已经存在,并且
代理类与目标类都实现了相同的接口
。(代码固定、实现接口)
就是 : 通过直接写一个代理类的方式来代理目标对象。
案例描述
有一个 UserService 的服务接口,有一个方法 queryUserInfo,可以实现 对 用户信息的查询操作。
有一个具体的实现类 UserServiceImpl ,实现该接口,完成数据库的信息查询。
此时,有一个代理类,UserServiceProxy , 实现该接口,并代理实现类 UserServiceImpl,实现在用户信息查询之前的日志打印操作。
最终,客户端调用的时候,使用 代理类完成操作。
类图

具体实现
接口
java
public interface UserService {
void queryUserInfo(String userId);
}
实现类-被代理类
java
public class UserServiceImpl implements UserService{
@Override
public void queryUserInfo(String userId) {
System.out.println(" 模拟查询用户信息的数据库 : 查询的是 : "+userId);
}
}
实现类-代理类
java
public class UserServiceProxy implements UserService{
/**
* 被代理的对象
*/
private UserService userService;
public UserServiceProxy(UserService userService) {
this.userService = userService;
}
@Override
public void queryUserInfo(String userId) {
// 添加日志
System.out.println("代理类 - 添加 日志 begin");
// 业务逻辑 : 执行原来被代理类的业务逻辑
userService.queryUserInfo(userId);
// 添加日志
System.out.println("代理类 - 添加 日志 end");
}
}
客户端
java
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 创建目标对象(被代理对象)
UserService userService = new UserServiceImpl();
// 创建代理对象
UserServiceProxy userServiceProxy = new UserServiceProxy(userService);
// 通过代理对象执行对应的方法
userServiceProxy.queryUserInfo("10001");
}
}
运行结果:
代理类 - 添加 日志 begin
模拟查询用户信息的数据库 : 查询的是 : 10001
代理类 - 添加 日志 end
动态代理-JDK动态代理
JDK 动态代理 是一种
基于反射机制
的代理模式实现方式。与静态代理不同,动态代理不需要手动编写代理类 ,而是在运行时动态生成代理对象 。
被代理的类,需要实现接口!
它通过
java.lang.reflect.Proxy
和java.lang.reflect.InvocationHandler
实现。
核心概念
Proxy 类
提供了创建动态代理对象的方法(如 Proxy.newProxyInstance())。
InvocationHandler 接口定义了一个方法 invoke(),用于拦截对代理对象方法的调用。在 invoke() 方法中可以添加额外逻辑(如权限检查、日志记录等)。
特点
动态生成 :代理类在运行时动态生成,无需手动编写代码。
依赖接口 :目标类必须实现接口,动态代理只能代理接口中的方法。
案例描述
有一个 UserService 的服务接口,有一个方法 queryUserInfo,可以实现 对 用户信息的查询操作。
有一个具体的实现类 UserServiceImpl ,实现该接口,完成数据库的信息查询。
此时,有一个代理类,UserServiceProxyHandler, 实现InvocationHandler接口,在 invoke 方法中调用目标类的方法。
最终,客户端调用的时候,使用 代理类完成操作。
类图

具体实现
接口
java
public interface UserService {
String queryUserInfoWithReturn(String userId);
}
具体实现
java
public class UserServiceImpl implements UserService{
@Override
public String queryUserInfoWithReturn(String userId) {
System.out.println(" 模拟查询用户信息的数据库-带返回值 : 查询的是 : "+userId);
return "被代理类的返回值-helloworld";
}
}
代理类
这里用到的是 reflect 反射的包中的内容。
java
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
public class UserServiceProxyHandler implements InvocationHandler {
/**
* 被代理对象
*/
private Object target;
public UserServiceProxyHandler(Object target) {
this.target = target;
}
// todo 核心的代理方法
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
System.out.println("代理类 - 添加日志 - 开始");
// 通过反射的方式调用目标方法
Object result = method.invoke(target, args);
System.out.println("代理类 - 添加日志 - 结束");
return result;
}
}
客户端
java
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 创建目标对象(被代理对象)
UserService userService = new UserServiceImpl();
// 创建代理对象-jdk动态代理 , 强转一下类型即可
UserService userServiceProxy = (UserService)Proxy.newProxyInstance(
userService.getClass().getClassLoader(),
userService.getClass().getInterfaces(),
new UserServiceProxyHandler(userService));
// 通过代理对象执行对应的方法
String s = userServiceProxy.queryUserInfoWithReturn("10001");
System.out.println("s = " + s);
}
}
运行结果:
代理类 - 添加日志 - 开始
模拟查询用户信息的数据库-带返回值 : 查询的是 : 10001
代理类 - 添加日志 - 结束
s = 被代理类的返回值-helloworld
动态代理-CGLib代理
核心概念
CGLIB(Code Generation Library)动态代理 是一种基于字节码生成技术的代理模式实现方式。与 JDK 动态代理不同,CGLIB 不需要目标类实现接口 ,而是通过继承 的方式动态生成目标类的子类,并在子类中拦截方法调用。
CGLIB 的工作原理CGLIB 通过 ASM 字节码生成库,在运行时动态生成目标类的子类。
子类会重写目标类的方法,并在方法调用前后插入额外逻辑(如日志记录、权限检查等)。
特点无需接口:目标类不需要实现任何接口。
依赖继承:通过继承目标类生成代理类,因此目标类不能是 final 类或包含 final 方法。
性能较高:相比反射机制,CGLIB 的性能通常更高。
使用场景
当
目标类没有实现接口
时,JDK 动态代理无法使用,而 CGLIB 是一个很好的替代方案。需要对目标类的所有方法进行统一增强时(如事务管理、日志记录等)。
CGLIB 的主要组件Enhancer
CGLIB 的核心类,用于创建代理对象。MethodInterceptor 接口
定义了一个方法 intercept(),用于拦截对代理对象方法的调用。可以在此方法中添加额外逻辑。
案例描述
有一个普通的类 UserHelper ,有一个方法 queryUserInfo,完成数据库的用户信息的查询。
有一个增强类,UserHelperInterceptor, 实现MethodInterceptor接口,在 intercept 方法中调用目标类的方法。
有一个代理类,UserHelperProxy,提供一个获取代理对象的方法,getProxy();
最终,客户端调用的时候,使用 代理类获取到代理对象,调用目标方法完成操作。
类图

被代理类
java
public class UserHelper {
/**
* 一个普通的方法
* @param userId
* @return
*/
public String queryUserInfoWithReturn(String userId) {
System.out.println(" 模拟查询用户信息的数据库-带返回值 : 查询的是 : "+userId);
return "被代理类的返回值-helloworld";
}
}
拦截器类
这里直接使用了
spring 包中
的 相关的接口和类。
也可以 单独导入 CGLib 相关的依赖包。单独使用时,如果jdk版本较高,需要在 启动参数中添加
--add-opens java.base/java.lang=ALL-UNNAMED"
,这是因为高版本中增加了对未命名类的限制!
java
import org.springframework.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import org.springframework.cglib.proxy.MethodProxy;
import java.lang.reflect.Method;
public class UserHelperInterceptor implements MethodInterceptor {
@Override
public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
System.out.println(" 方法拦截器 - begin : "+method.getName());
Object res = methodProxy.invokeSuper(o, objects);
System.out.println(" 方法拦截器 - end : "+method.getName());
return res;
}
}
获取代理对象的类(代理的主要逻辑)
可以不写这个类,直接在使用代理对象的地方将
getProxy
方法中的逻辑写出来即可。
java
import org.springframework.cglib.proxy.Enhancer;
import org.springframework.cglib.proxy.MethodInterceptor;
public class CommonHelperProxy<T>{
/**
* 子类的 拦截器 的对象,增强的时候用
*/
private MethodInterceptor methodInterceptor;
public CommonHelperProxy(MethodInterceptor methodInterceptor) {
this.methodInterceptor = methodInterceptor;
}
/**
* 获取代理对象 : 根据类型参数创建的代理对象
* @return
*/
public T getProxy() {
Enhancer enhancer = new Enhancer();
// 设置目标类的类型
enhancer.setSuperclass(UserHelper.class);
// 设置回调函数
enhancer.setCallback(methodInterceptor);
// 创建代理对象
return (T) enhancer.create();
}
}
客户端
java
public class UserHelperProxyClient {
public static void main(String[] args) {
// 创建拦截器对象
UserHelperInterceptor userHelperInterceptor = new UserHelperInterceptor();
// 获取代理对象
CommonHelperProxy<UserHelper> proxy = new CommonHelperProxy<>(userHelperInterceptor);
UserHelper proxyObject = proxy.getProxy();
// 通过代理对象执行方法
String s = proxyObject.queryUserInfoWithReturn("10001");
System.out.println("s = " + s);
}
}
运行结果:
方法拦截器 - begin : queryUserInfoWithReturn
模拟查询用户信息的数据库-带返回值 : 查询的是 : 10001
方法拦截器 - end : queryUserInfoWithReturn
s = 被代理类的返回值-helloworld
以上就是代理模式的三种写法。