淺談設計模式之代理設計模式

阿新 • • 發佈：2020-10-23

什麼是代理模式

為其他物件提供一種代理以控制對這個物件的訪問。

為什麼使用代理模式

中介隔離：在某些情況下，一個客戶類不想或者不能直接引用一個委託物件，而代理類物件可以在客戶類和委託物件之間起到中介的作用，其特徵是代理類和委託類實現相同的介面。

開閉原則，增加功能：代理類除了是客戶類和委託類的中介之外，我們還可以通過給代理類增加額外的功能來擴充套件委託類的功能，這樣做我們只需要修改代理類而不需要再修改委託類，符合程式碼設計的開閉原則。代理類主要負責為委託類預處理訊息、過濾訊息、把訊息轉發給委託類，以及事後對返回結果的處理等。代理類本身並不真正實現服務，而是同過呼叫委託類的相關方法，來提供特定的服務。真正的業務功能還是由委託類來實現，但是可以在業務功能執行的前後加入一些公共的服務。例如我們想給專案加入快取、日誌這些功能，我們就可以使用代理類來完成，而沒必要開啟已經封裝好的委託類。

代理模式實現原理

代理模式主要包含三個角色，即抽象主題色(Subject)、委託類角色(被代理角色，Proxied)以及代理類角色(Proxy)

抽象主題角色（Subject）：可以是介面，也可以是抽象類

委託類角色（proxied）：真實主題角色，業務邏輯的具體執行者

代理類角色（Proxy）：內部含有對真實物件RealSubject的引用，負責對真實主題角色的呼叫，並在真實主題角色處理前後做預處理和後處理

代理模式應用場景

SpringAop、日誌收集、許可權控制、過濾器、RPC遠端呼叫

代理模式建立的方式

靜態代理和動態代理

靜態代理

靜態代理是由程式設計師建立或工具生成代理類的原始碼，再編譯代理類。

所謂靜態也就是在程式執行前就已經存在代理類的位元組碼檔案，代理類和委託類的關係在執行前就確定了。

總結：自己手寫代理類就是靜態代理。

動態代理

動態代理是在實現階段不用關心代理類，而在執行階段才指定哪一個物件。

動態代理類的原始碼是在程式執行期間由JVM根據反射等機制動態的生成。

JDK動態代理

JDK動態代理的一般步驟如下：

1.建立被代理的介面和類；

2.實現InvocationHandler介面，對目標介面中宣告的所有方法進行統一處理；

3.呼叫Proxy的靜態方法，建立代理類並生成相應的代理物件；

CGLIB動態代理

Cglib是一個強大的，高效能，高質量的程式碼生成類庫。它可以在執行期擴充套件JAVA類與實現JAVA介面。其底層實現是通過ASM位元組碼處理框架來轉換位元組碼並生成新的類。大部分功能實際上是ASM所提供的，Cglib只是封裝了ASM，簡化了ASM操作，實現了執行期生成新的class。

CGLIB原理

執行時動態的生成一個被代理類的子類（通過ASM位元組碼處理框架實現），子類重寫了被代理類中所有非final的方法。在子類中採用方法攔截的技術攔截所有父類方法的呼叫，順勢植入橫切邏輯。

Cglib優缺點

優點：JDK動態代理要求被代理的類必須實現介面，當需要代理的類沒有實現介面時Cglib代理是一個很好的選擇。另一個優點是Cglib動態代理比使用java反射的JDK動態代理要快

缺點：對於被代理類中的final方法，無法進行代理，因為子類中無法重寫final函式

CGLIB代理實現

實現MethodInterceptor介面的intercept方法後，所有生成的代理方法都呼叫這個方法。

intercept方法的具體引數有
1.obj 目標類的例項
1.method 目標方法例項（通過反射獲取的目標方法例項）
2.args 目標方法的引數
3.proxy 代理類的例項
該方法的返回值就是目標方法的返回值。

靜態代理與動態代理區別

靜態代理需要自己寫代理類，而動態代理不需要寫代理類。

JDK動態代理與CGLIB實現區別

JDK動態代理底層實現:

JDK的動態代理使用Java的反射技術生成動態代理類，只能代理實現了介面的類，沒有實現介面的類不能實現動態代理。

CGLIB動態代理底層實現:

執行時動態的生成一個被代理類的子類（通過ASM位元組碼處理框架實現），子類重寫了被代理類中所有非final的方法，在子類中採用方法攔截的技術攔截所有父類方法的呼叫，不需要被代理類物件實現介面，從而CGLIB動態代理效率比Jdk動態代理反射技術效率要高。