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動態代理實現思路
實現功能;通過Proxy的newProxyInstance返回代理對象
1.聲明一段源碼(動態產生代理)
2.編譯源碼(JDK Compiler API)，產生新的類(代理類)
3.將這個類load到內存當中，產生一個新的對象(代理對象)
4.return 代理對象

設計模式——代理模式（具備面向對象的設計思維、了解多態、反射機制）

一、基本概念及分類

????1、定義：為其他對象提供一種代理以控制對這個對象的訪問（購買火車票去代售網點、找代理），代理對象起到中介作用，可去掉功能服務或增加額外服務。

????2、常見的代理模式

????????（1）遠程代理：為不同地理的對象提供局域網代表對象（客戶端、服務器等）

?????????????????例如：連鎖店查看門店經營情況（通過遠程代理可以監控各個店鋪，使之能直觀地了解店內信息）

????????（2）虛擬代理：格局需要將資源消耗很大的對象進行延遲，真正需要的時候進行創建

???????????????? 例如：瀏覽網頁中的圖片時以默認圖片顯示，當圖片加載完成后再查看

????????（3）智能引用代理：提供給目標對象一些額外的服務

?????????????????例如：火車票代售處、日志處理、權限管理、事務處理...

????????（4）保護代理：控制對一個對象的訪問權限

???????????????? 例如：瀏覽網頁時，普通用戶只有瀏覽權限，當用戶注冊登錄后，才可以進行發帖、刪除、評論等操作

二、開發中的應用場景

三、實現方式（以智能引用代理為例）

????1、靜態代理：代理和被代理對象在代理之前是確定的，它們都實現相同的接口或者繼承相同的抽象類。

????????實現例子：車輛在公路上行駛，通過代理實現車輛行駛的方法，增加一個記錄車輛行駛的方法

? ?不使用代理正常實現：

public?interface?Moveable{
????void?move();
}
public?class?Car?implements?Moveable{
????
????@Override
????public?void?move(){
????????long?starttime?=?System.currentTimeMillis();
???????????System.out.println("汽車開始行駛...");
???????????//實現開車
???????????try{
???????????????Thread.sleep(new?Random().nextInt(1000));
???????????????System.out.println("汽車行駛中...");
???????????}catch(InterruptedException?e){
???????????????e.printStackTrace();
???????????}
???????????long?endtime?=?System.currentTimeMillis();
???????????System.out.println("汽車結束行駛...汽車行駛時間："+(endtime?-?starttime)?+?"毫秒");
????}
}
public?class?Client{
????public?static?void?main(String[]?args){
????????Car?car?=?new?Car();
????????car.move();
????}
}

? ? (1)通過繼承的方式實現：

public?interface?Moveable{
???void?move();
}
public?class?Car?implements?Moveable{
???
???@Override
???public?void?move(){
???????????//實現開車
???????????try{
???????????????Thread.sleep(new?Random().nextInt(1000));
???????????????System.out.println("汽車行駛中...");
???????????}catch(InterruptedException?e){
???????????????e.printStackTrace();
???????????}
???}
}
public?calss?Car2?extends?Car{
????@Override
???????public?void?move(){
???????????long?starttime?=?System.currentTimeMillis();
???????????System.out.println("汽車開始行駛...");
???????????super.move();
???????????long?endtime?=?System.currentTimeMillis();
???????????System.out.println("汽車結束行駛...汽車行駛時間："+(endtime?-?starttime)?+?"毫秒");
???????}
}
public?class?Client{
???public?static?void?main(String[]?args){
???????Moveable?m?=?new?Car2();
???????m.move();
???}
}

? ? (2)通過聚合(一個類當中調用另一個對象)的方式實現：

public?interface?Moveable{
???void?move();
}
public?class?Car?implements?Moveable{
???@Override
???public?void?move(){
???????????//實現開車
???????????try{
???????????????Thread.sleep(new?Random().nextInt(1000));
???????????????System.out.println("汽車行駛中...");
???????????}catch(InterruptedException?e){
???????????????e.printStackTrace();
???????????}
???}
}
public?calss?Car3?implements?Moveable{
???private?Car?car;
???
???public?Car3(Car?car){
???????super();
???????this.car?=?car;
???}
???@Override
???????public?void?move(){
???????????long?starttime?=?System.currentTimeMillis();
???????????System.out.println("汽車開始行駛...");
???????????car.move();
???????????long?endtime?=?System.currentTimeMillis();
???????????System.out.println("汽車結束行駛...汽車行駛時間："+(endtime?-?starttime)?+?"毫秒");
???????}
}
public?class?Client{
???public?static?void?main(String[]?args){
???????Car?car?=?new?Car();
???????Moveable?m?=?new?Car3(car);
???????m.move();
???}
}

????

思考：通過繼承和聚合兩種方式都能實現靜態代理，但究竟哪種方式更好呢？

????????以上是在實現對象方法move()的外層添加方法運行時間處理功能，想要增加權限管理、增加日志處理實現功能的疊加，通過兩種方式示例：

????（1）通過繼承方式實現（代理類會無限膨脹下去）

????????????先記錄日志，再記錄時間：需要先創建類Car4繼承Car2或者Car，在move()方法前后先記錄日志，再記錄時間；

????????????先記錄時間，再記錄日志：需要先創建類Car5繼承Car2或者Car，在move()方法前后先記錄時間，再記錄日志；

????????????先處理權限，再記錄日志，再記錄時間：需要先創建類Car6繼承Car2或者Car，先處理權限，再記錄日志，再記錄時間；

????????????先處理權限，再記錄時間，再記錄日志：需要先創建類Car7繼承Car2或者Car，先處理權限，再記錄時間，再記錄日志；

?????（2）通過聚合方式實現?(代理類實現相同的接口，且代理之間相互傳遞、組合)

public?interface?Moveable{
???void?move();
}
public?class?Car?implements?Moveable{
???@Override
???public?void?move(){
???????????//實現開車
???????????try{
???????????????Thread.sleep(new?Random().nextInt(1000));
???????????????System.out.println("汽車行駛中...");
???????????}catch(InterruptedException?e){
???????????????e.printStackTrace();
???????????}
???}
}
public?calss?CarTimeProxy?implements?Moveable{
???private?Moveable?m;
???
???public?CarTimeProxy?(Moveable?m){
???????super();
???????this.m?=?m;
???}
???@Override
???????public?void?move(){
???????????long?starttime?=?System.currentTimeMillis();
???????????System.out.println("汽車開始行駛...");
???????????m.move();
???????????long?endtime?=?System.currentTimeMillis();
???????????System.out.println("汽車結束行駛...汽車行駛時間："+(endtime?-?starttime)?+?"毫秒");
???????}
}
public?calss?CarLogProxy?implements?Moveable{???
????private?Moveable?m;??????
????public?CarLogProxy?(Moveable?m){???????
????????super();???????
????????this.m?=?m;???
????}???
????@Override???????
????public?void?move(){???????????
????????System.out.println("日志開始...");??????????
????????m.move();???????????
????????System.out.println("日志結束...");???????
????}
?}
?public?class?Client{???
?????public?static?void?main(String[]?args){???????
?????????Car?car?=?new?Car();???????
?????????//先記錄日志，再記錄時間???????
?????????CarTimeProxy?ctp?=?new?CarTimeProxy?(car);????????
?????????CarLogProxy??clp?=?new?CarLogProxy?(ctp);??????????????
?????????clp.move();????????????
?????????//先記錄時間，再記錄日志????????
?????????CarLogProxy??clp?=?new?CarLogProxy?(car);???????????
?????????CarTimeProxy?ctp?=?new?CarTimeProxy?(car);????????
?????????ctp?.move();?
?????}??
?}

????思考：不同的類（Car,Train）實現相同的代理(TimeProxy,LogProxy)怎樣實現（如果用靜態代理的聚合方式實現，每增加一個類就要新創建新類的TimeProxy,LogProxy代理類，造成類膨脹）？

????有沒有一種方法：能夠動態產生代理，實現對不同類、不同方法的代理——動態代理

? ? 2、動態代理（在代理類與被代理類之間加入了實現InvocationHandler【事務處理器】類）

????????（一）JDK動態代理

????????????Java動態代理類位于java.lang.reflect包下，一般主要涉及到以下兩個類：

????????????（1）Interface Invocationhandler：該接口中僅定義了一個方法

???????????????????? public Object invoke(Object obj,Method method, Object[] args)

?????????????????????在實際使用中，參數obj一般是指代理類，method是被代理的方法，args為該方法的參數數組。這個抽象方法在代理類中動態實現。

????????????（2）Proxy：該類即為動態代理類

???????????????????? static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class[] interfaces, InvocationHandler h) ：返回代理類的一個實例，返回后的代理類可以當做被代理類使用（可使用被代理類的在接口中聲明過的方法）

????????JDK動態代理代碼實現：

public?interface?Moveable{
??void?move();
}
public?class?Car?implements?Moveable{
??@Override
??public?void?move(){
??????????//實現開車
??????????try{
??????????????Thread.sleep(new?Random().nextInt(1000));
??????????????System.out.println("汽車行駛中...");
??????????}catch(InterruptedException?e){
??????????????e.printStackTrace();
??????????}
??}
}
public?class?TimeHandler?implements?InvocationHandler{
???private?Object?target;
???public?TimeHandler(Object?target){
???????super();
???????this.target?=?target;
???}
???/*
???*參數：
???*proxy:被代理的對象
???*method:被代理對象的方法
???*args:方法的參數
???*返回值:
???*Object:方法的返回值
???*/
???@Override
???public?Object?invoke(Object?proxy,Method?method,Object[]?args)?throw?Throwable{
???????long?starttime?=?System.currentTimeMillis();
???????System.out.println("汽車開始行駛...");
???????method.invoke(target);
???????long?endtime?=?System.currentTimeMillis();
???????System.out.println("汽車結束行駛...汽車行駛時間："+(endtime?-?starttime)?+?"毫秒");
???}
}
//JDK動態代理測試
public?class?Test{
???public?static?void?main(String[]?args){
???????Car?car?=?new?Car();
???????InvocationHandler?h?=?new?TimeHandler(car);
???????Class<?>?cls?=?car.getClass();
???????/*
???????*參數:
???????*loader:類加載器
???????*interfaces:實現接口
???????*h:實現處理器InvocationHandler?
???????*/
???????Moveable?m?=?(Moveable)Proxy.newProxyInstance(cls.getClassLoader(),cls.getInterfaces(),h);
???????m.move();
???}
}

????????所謂動態代理是在運行時生成的class，該class需要實現一組interface，使用動態代理類時，必須事先InvocationHandler接口。

????????JDK動態代理實現步驟：

????????1、創建一個實現皆苦InvocationHandler的類，它必須事先invoke()方法；

????????2、創建被代理的類及接口；

????????3、調用Proxy類的靜態方法，創建一個代理類；

???????????? static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,Class[] interfaces,InvocationHandler h)

????????4、通過代理調用方法。

????????實現作業：實現Car類的多個動態代理類（記錄日志、時間）

實現作業：實現Car類的多個動態代理類（記錄日志、時間）

????????（二）CGLIB動態代理

????????JDK動態代理與CGLIB動態代理的區別：

????????JDK動態代理：

????????????1、只能代理實現了接口的類；

????????????2、沒有實現接口的類不能實現JDK的動態代理。

????????CGLIB動態代理：

????????????1、針對類來實現代理的；

????????????2、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。

????CGLIB動態代理實現代碼示例（導包：cglib-nodep-2.2.jar）：

public?class?Train{
???public?void?move(){
???????System.out.println("火車行駛中......")
???}
}
public?class?CglibProxy?implements?MethodInterceptor{
???private?Enhancer?enhancer?=?new?Enhancer();
???public?Object?getProxy(Class?clazz){
???????//設置創建子類的類
???????enhancer.setSuperclass(clazz);
???????enhancer.setCallback(this);
???????return?enhancer.create();
???}
???/*攔截所有目標類方法的調用
???*參數:
???*obj:目標類的實例
???*m:目標方法的反射對象
???*args:方法的參數
???*proxy:代理類的實例
???*/
???@Override
???public?Object?intercept(Object?obj,?Method?m,?Object[]?args,MethodProxy?proxy)?throw?Throwable{
???????System.out.println("日志開始...");
???????//代理類調用父類的方法
???????proxy.invoke(obj,args);
???????System.out.println("日志結束...");
???????return?null;
???}
}
public?class?Test{
???public?static?void?main(String[]?args){
???????CglibProxy?proxy?=?new?CglibProxy();
???????Train?t?=?proxy.getProxy(Train.class);
???????t.move();
??}
}

四、理解JDK動態代理的實現

?動態代理實現思路（實現功能：通過Proxy的newProxyInstance返回代理對象）

????1、聲明一段源碼（動態產生代理）

????2、編譯源碼（JDKCompiler API），產生新的類（代理類）

????3、將這個類load到內存當中，產生一個新的對象（代理對象）

????4、return代理對象

代碼實現：

public?class?Proxy{
???public?static?Object?newProxyInstance(Class?infce,InvocationHandler?h)?throws?Exception{
?????String?rt?=?"\r\t";
?????String?methodStr?=?"";
?????for(Method?m?:?infce.getMethods()){
????????methodStr?+="@Override"?+?rt?+
???????"public?void?"+m.getName()+"(){"?+?rt?+
???????????/*
???????????"long?starttime?=?System.currentTimeMillis();"?+?rt?+
???????????"System.out.println("汽車開始行駛...");"?+?rt?+
???????????"m."+m.getName()+"();"?+?rt?+
???????????"long?endtime?=?System.currentTimeMillis();"?+?rt?+
???????????"System.out.println("汽車結束行駛...汽車行駛時間："+(endtime?-?starttime)?+?"毫秒");"?+?rt?+
???????????*/
???????????"try{"?+?rt?+
???????????????"Method?md?="?+?infce.getName()?+".class.getMethod(\""+m.getName()+"\");"?+?rt?+
???????????????"h.invoke(this,md);"?+?rt?+
???????????"}catch(Exceotipn?e){"?+?rt?+
???????????????"e.printStackTrace();"?+?rt?+
???????????"}"?+?rt?+
???????"}";
???}
???String?str?=
???"public?calss?$Proxy0?implements"?+?infce.getName()+?"{"?+?rt?+
????????
????????"public?$Proxy0?(InvocationHandler?h){"?+?rt?+
?????????"super();"?+?rt?+
?????????"this.h?=?h;"?+?rt?+
????????"}"?+?rt?+
????????"?private?InvocationHandler?h;"?+?rt?+
????????methodStr??+?rt?+
???????"}";
???????//String?filename?=?System.getProperty("user.dir");
???????//System.out.println(filename);//C:/Proxy????????
???????//產生代理類的Java文件????????
???????String?filename?=?System.getProperty("user.dir")+"/bin/com/imooc/proxy/$Proxy0.java";
???????File?file?=?new?File(filename);????????
???????//FileUtils(commons-io的jar包下的類)????????
???????FileUtils.writeStringToFile(file,str);????????
???????//編譯????????
???????//拿到編譯器????????
???????JavaCompiler?compiler?=?ToolProvider.getSystemJavaCompiler();????????
???????//文件管理者????????
???????StandardJavaFileManager?fileMgr?=?compiler.getStandardFileManager(null,null,null);?
???????//獲取文件????????
???????Iterable?units?=?fileMgr.getJavaFileObjects(filename);????????
???????//編譯任務????????
???????CompilationTask?t?=?compiler.getTask(null,fileMgr,null,null,null,units);????????
???????//進行編譯????????
???????t.call();????????
???????fileMgr.close();????????
???????//load到內存????????
???????ClassLoader?cl?=?ClassLoader.getSystemClassLoader();???????
????????Class?c?=?cl.loadClass("$Proxy0");????????
????????Constructor?ctr?=?c.getConstructor(InvocationHandler.class);????????
????????System.out.println(c.getName());//$Proxy0????????
????????return?ctr.newInstance(h);??
????}
}
/*測試類*/
public?class?Client{????
???public?static?void?main(String[]?args)?throws?Exception{
???????Car?car?=?new?Car();
???????InvocationHandler?h?=?new?TimeHandler(car);
???????Moveable?m?=?(Moveable)Proxy.newProxyInstance(Moveable.class,h);????????
???????m.move();
???}
}
public?class?Test{
???public?static?void?main(String[]?args){
???????Car?car?=?new?Car();???????
???????InvocationHandler?h?=?new?TimeHandler(car);???????
???????Class<?>?cls?=?car.getClass();???????
???????/*???????
???????*參數:???????
???????*loader:類加載器???????
???????*interfaces:實現接口???????
???????*h:實現處理器InvocationHandler????????
???????*/???????
???????Moveable?m?=?(Moveable)Proxy.newProxyInstance(cls.getClassLoader(),cls.getInterfaces(),h);???????
???????System.out.println("代理類名字"?+?m.getClass().getName());//代理類名字$Proxy0???????
???????m.move();???
???}
}

public?class?InvocationHandler{
???public?void?invoke(Object?o,Method?m);
}
public?class?TimeHandler?implements?InvocationHandler{
???private?O?bject?target;
???public?TimeHandler(Object?target){
???????this.target?=?target;
???}
???@Override
???public?void?invoke(Object?o,Method?m){
???????try{
???????????long?starttime?=?System.currentTimeMillis();
???????????System.out.println("汽車開始行駛...");
???????????m.invoke(target);
???????????long?endtime?=?System.currentTimeMillis();
???????????System.out.println("汽車結束行駛...汽車行駛時間："+(endtime?-?starttime)?+?"毫秒");
???????}catch(Exception?e){
???????????e.printStackTrace();
???????}
???}
}

五、總結

2222222222222222222222222222

11111111111111111111111111111111

22222222222222222222222222222222

555555555555555555555555555

333333333333333333333333333333333

3333333333333333333333333333333333

222222222222222222222222222222222222222

實現靜態代理的兩種方式

靜態代理的概念

智能引用代理的兩種實現方式

常見代理模式

智能引用代理

保護代理應用

虛擬代理例子

虛擬代理概念

例 子 例 子

遠 程 代 理

常用代理模式

代理模式基本概念

代理模式定義