Java 常识（003）：Java中jdk代理和cglib代理

青旅半醒 2022-05-22 12:34 155阅读 0赞

### 代理模式 ###

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给某一个对象提供一个代理，并由代理对象控制对原对象的引用。在一些情况下，一个客户不想或者不能够直接引用一个对象，而代理对象可以在客户端和目标对象之间起到中介的作用。

在Java中代理模式从实现方式上可以分为两个类别：静态代理和动态代理

**静态代理：** 也就是我们学习设计模式之代理模式时常见的事例，具体不在赘述，参见：[【Java设计模式-13代理模式】][Java_-13]

**动态代理：** 在静态代理中，因为代理对象需要与目标对象实现一样的接口,所以会有很多代理类。同时,一旦接口增加方法,目标对象与代理对象都要维护。那么如何解决这种问题呢？答案就是动态代理，下面会使用两种动态代理（jdk代理、cglib代理）分别实现同一个事例来体会一下动态代理的实现。

### 动态代理 ###

动态代理具有以下特性：

1.代理对象不需要实现接口

2.代理对象的生成,是利用JDK的API,动态的在内存中构建代理对象

**jdk代理**

只支持对接口的的实现，其实现主要通过java.lang.reflect.Proxy类和java.lang.reflect.InvocationHandler接口。

Proxy类主要用来获取动态代理对象，InvocationHandler接口用来约束调用者实现。  
JDK的动态代理用起来非常简单，但它有一个限制，就是使用动态代理的对象必须实现一个或多个接口

package com.lkf.parttern.proxy.dynamic;
    
    /**
     * 账户操作接口
     *
     * @author kaifeng
     */
    public interface Account {
    
        /**
         * 查询余额
         */
        void queryAccountBalance();
    
        /**
         * 充值话费
         */
        void updateAccountBalance();
    }

package com.lkf.parttern.proxy.dynamic;
    
    /**
     * 账户操作实现
     *
     * @author kaifeng
     */
    public class AccountImpl implements Account {
        /**
         * 查询余额
         */
        @Override
        public void queryAccountBalance() {
            System.out.println("【AccountImpl::queryAccountBalance】-查询账户余额");
        }
    
        /**
         * 充值话费
         */
        @Override
        public void updateAccountBalance() {
            System.out.println("【AccountImpl::updateAccountBalance】-话费充值");
        }
    }

代理对象实现接口InvocationHandler

package com.lkf.parttern.proxy.dynamic.jdk;
    
    import java.lang.reflect.InvocationHandler;
    import java.lang.reflect.Method;
    import java.lang.reflect.Proxy;
    
    /**
     * 这里使用的是Jdk的动态代理，其必须实现接口，这也是jdk代理的缺陷，不过cglib代理会修补这个缺陷
     *
     * @author kaifeng
     */
    public class JDKAccountProxyFactory implements InvocationHandler {
    
        private Object target;
    
        /**
         * 代理方式实例化对象
         */
        public Object bind(Object target) {
            this.target = target;
            return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(),
                    target.getClass().getInterfaces(), this);
        }
    
        @Override
        public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
            boolean objFlag = method.getDeclaringClass().getName().equals("java.lang.Object");
    
            Object result = null;
            if (!objFlag) {
                System.out.println("【JDKAccountProxyFactory::invoke】-代理before");
            }
            //真实方法调用
            result = method.invoke(this.target, args);
            if (!objFlag) {
                System.out.println("【JDKAccountProxyFactory::invoke】-代理after");
            }
            return result;
        }
    }

package com.lkf.parttern.proxy.dynamic.jdk;
    
    import com.lkf.parttern.proxy.dynamic.Account;
    import com.lkf.parttern.proxy.dynamic.AccountImpl;
    
    /**
     * jdk动态代理测试
     */
    public class JDKAccountProxyFactoryTest {
        public static void main(String[] args) {
            Account account = (Account) new JDKAccountProxyFactory().bind(new AccountImpl());
            account.queryAccountBalance();
            System.out.println("***************************");
            account.updateAccountBalance();
        }
    }
    
    
    【JDKAccountProxyFactory::invoke】-代理before
    【AccountImpl::queryAccountBalance】-查询账户余额
    【JDKAccountProxyFactory::invoke】-代理after
    ***************************
    【JDKAccountProxyFactory::invoke】-代理before
    【AccountImpl::updateAccountBalance】-话费充值
    【JDKAccountProxyFactory::invoke】-代理after

**CGLIB代理**

对于上面说到JDK仅支持对实现接口的委托类进行代理的缺陷，CGLIB解决了这个问题，使其委托类也可是非接口实现类。  
CGLIB内部使用到ASM，所以我们下面的例子需要引入cglib-3.2.5.jar

Cglib的原理是对指定的目标类动态生成一个子类，并覆盖其中方法实现增强，但因为采用的是继承，所以不能对final修饰的类和final方法进行代理。

营业员实体类，没有实现接口的普通类

package com.lkf.parttern.proxy.dynamic;
    
    import java.util.UUID;
    
    /**
     * 营业员
     *
     * @author kaifeng
     */
    public class SalesPerson {
        private String jobNum = String.valueOf(UUID.randomUUID());
    
        public String getJobNum() {
            return jobNum;
        }
    }

cglib动态代理实现了接口MethodInterceptor

package com.lkf.parttern.proxy.dynamic.cglib;
    
    import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;
    import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
    import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;
    
    import java.lang.reflect.Method;
    
    /**
     * cglib动态生成代理对象
     *
     * @author kaifeng
     */
    public class CglibAccountProxyFactory implements MethodInterceptor {
    
        private Object target;
    
        /**
         * 获取对象实例
         */
        public Object getInstance(Object target) {
            this.target = target;
            return Enhancer.create(this.target.getClass(), this);
        }
    
        /**
         * 方法拦截
         * <p>
         * 一般使用proxy.invokeSuper(obj,args)方法
         * proxy.invoke(obj,args)，这是执行生成子类的方法。
         * 如果传入的obj就是子类的话，会发生内存溢出，因为子类的方法不进入intercept方法，而这个时候又去调用子类的方法，两个方法直接循环调用了
         * </p>
         */
        @Override
        public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
            // 排除Object类中的toString等方法
            System.out.println(method.getDeclaringClass().getName());
            boolean objFlag = method.getDeclaringClass().getName().equals("java.lang.Object");
            if (!objFlag) {
                System.out.println("【CglibAccountProxyFactory::intercept】-代理before");
            }
            Object result = null;
            result = methodProxy.invokeSuper(obj, args);
            if (!objFlag) {
                System.out.println("【CglibAccountProxyFactory::intercept】-代理after");
            }
            return result;
        }
    
    }

cglib动态代理测试

package com.lkf.parttern.proxy.dynamic.cglib;
    
    import com.lkf.parttern.proxy.dynamic.Account;
    import com.lkf.parttern.proxy.dynamic.AccountImpl;
    import com.lkf.parttern.proxy.dynamic.SalesPerson;
    
    /**
     * cglib动态代理测试
     *
     * @author kaifeng
     */
    public class CglibAccountProxyFactoryTest {
        public static void main(String[] args) {
            // 下面是用cglib的代理
            // 1.支持实现接口的类
            Account account = (Account) new CglibAccountProxyFactory().getInstance(new AccountImpl());
            account.queryAccountBalance();
    
            // 2.支持未实现接口的类
            SalesPerson salesPerson = (SalesPerson) new CglibAccountProxyFactory().getInstance(new SalesPerson());
            System.out.println("我的工号是：" + salesPerson.getJobNum());
        }
    }
    
    com.lkf.parttern.proxy.dynamic.AccountImpl
    【CglibAccountProxyFactory::intercept】-代理before
    【AccountImpl::queryAccountBalance】-查询账户余额
    【CglibAccountProxyFactory::intercept】-代理after
    com.lkf.parttern.proxy.dynamic.SalesPerson
    【CglibAccountProxyFactory::intercept】-代理before
    【CglibAccountProxyFactory::intercept】-代理after
    我的工号是：5cee95e6-9032-463c-8a4a-139d1f882b4f

### 总结 ###

*  Cglib代理,也叫作子类代理,它是在内存中构建一个子类对象从而实现对目标对象功能的扩展.
 *  JDK的动态代理有一个限制,就是使用动态代理的对象必须实现一个或多个接口,如果想代理没有实现接口的类,就可以使用Cglib实现.
 *  Cglib是一个强大的高性能的代码生成包,它可以在运行期扩展java类与实现java接口.它广泛的被许多AOP的框架使用,例如Spring AOP,为他们提供方法的interception(拦截)
 *  Cglib包的底层是通过使用一个小而块的字节码处理框架ASM来转换字节码并生成新的类.不鼓励直接使用ASM,因为它要求你必须对JVM内部结构包括class文件的格式和指令集都很熟悉.

> 在Spring的AOP编程中:  
> 如果加入容器的目标对象有实现接口,会使用JDK代理；  
> 如果目标对象没有实现接口,会使用Cglib代理

[Java_-13]: https://blog.csdn.net/u010647035/article/details/80792732