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设计模式之代理模式

设计模式之代理模式

作者: 不怕天黑_0819 | 来源:发表于2020-07-14 15:40 被阅读0次

    代理分为静态代理和动态代理。

    动态代理又包括基于JDK的动态代理、基于CGlib 的动态代理、基于Aspectj实现动态代理和基于instrumentation 实现动态代理。

    JDK动态代理执行过程

    静态代理

    静态代理是代理类在编译期间就创建好了,不是编译器生成的代理类,而是手动创建的类。在编译时就已经将接口,被代理类,代理类等确定下来

    JDK动态代理

    java的java.lang.reflect包下提供了Proxy类和一个 InvocationHandler 接口,这个类Proxy定义了生成JDK动态代理类的方法 getProxyClass(ClassLoader loader,Class<?>... interfaces)生成动态代理类,返回class实例代表一个class文件。可以保存该 class 文件查看jdk生成的代理类文件长什么样

    该生成的动态代理类继承Proxy类,(重要特性) ,并实现公共接口。

    InvocationHandler这个接口 是被动态代理类回调的接口,我们所有需要增加的针对委托类的统一处理逻辑都增加到invoke 方法里面在调用委托类接口方法之前或之后 结束战斗。

    JDK动态代理特点总结

    • 生成的代理类:$Proxy0 extends Proxy implements Person,我们看到代理类继承了Proxy类,Java的继承机制决定了JDK动态代理类们无法实现对 类 的动态代理。所以也就决定了java动态代理只能对接口进行代理,
    • 每个生成的动态代理实例都会关联一个调用处理器对象,可以通过 Proxy 提供的静态方法 getInvocationHandler 去获得代理类实例的调用处理器对象。在代理类实例上调用其代理的接口中所声明的方法时,这些方法最终都会由调用处理器的 invoke 方法执行
    • 代理类的根类 java.lang.Object 中有三个方法也同样会被分派到调用处理器的 invoke 方法执行,它们是 hashCode,equals 和 toString,可能的原因有:一是因为这些方法为 public 且非 final 类型,能够被代理类覆盖; 二是因为这些方法往往呈现出一个类的某种特征属性,具有一定的区分度,所以为了保证代理类与委托类对外的一致性,这三个方法也应该被调用处理器分派到委托类执行。

    JDK动态代理不足

    JDK动态代理的代理类字节码在创建时,需要实现业务实现类所实现的接口作为参数。如果业务实现类是没有实现接口而是直接定义业务方法的话,就无法使用JDK动态代理了。(JDK动态代理重要特点是代理接口) 并且,如果业务实现类中新增了接口中没有的方法,这些方法是无法被代理的(因为无法被调用)。

    动态代理只能对接口产生代理,不能对类产生代理

    cglib 动态代理

    cglib是针对类来实现代理的,原理是对指定的业务类生成他的一个子类,并覆盖其中的业务方法来实现代理。因为采用的是继承,所以不能对final修饰的类进行代理。

    Cglib 总结

    • CGlib可以传入接口也可以传入普通的类,接口使用实现的方式,普通类使用会使用继承的方式生成代理类.
    • 由于是继承方式,如果是 static方法,private方法,final方法等描述的方法是不能被代理的
    • 做了方法访问优化,使用建立方法索引的方式避免了传统JDK动态代理需要通过Method方法反射调用.
    • 提供callback 和filter设计,可以灵活地给不同的方法绑定不同的callback。编码更方便灵活。
    • CGLIB会默认代理Object中equals,toString,hashCode,clone等方法。比JDK代理多了clone。

    静态代理 基于JDK动态代理 基于Cglib 动态代理的比较

    静态代理是通过在代码中显式编码定义一个业务实现类的代理类,在代理类中对同名的业务方法进行包装,用户通过代理类调用被包装过的业务方法;

    JDK动态代理是通过接口中的方法名,在动态生成的代理类中调用业务实现类的同名方法;

    CGlib动态代理是通过继承业务类,生成的动态代理类是业务类的子类,通过重写业务方法进行代理;

    静态代理在编译时产生class字节码文件,可以直接使用,效率高。动态代理必须实现InvocationHandler接口,通过invoke调用被委托类接口方法是通过反射方式,比较消耗系统性能,但可以减少代理类的数量,使用更灵活。 cglib代理无需实现接口,通过生成类字节码实现代理,比反射稍快,不存在性能问题,但cglib会继承目标对象,需要重写方法,所以目标对象不能为final类。

    jdk动态代理是由java内部的反射机制来实现的,cglib动态代理底层则是借助asm来实现的。

    AOP 实现案例

    AOP的源码中用到了两种动态代理来实现拦截切入功能:jdk动态代理和cglib动态代理。两种方法同时存在,各有优劣。 jdk动态代理是由java内部的反射机制来实现的,cglib动态代理底层则是借助asm来实现的。 总的来说,反射机制在生成类的过程中比较高效,执行时候通过反射调用委托类接口方法比较慢;而asm在生成类之后的相关代理类执行过程中比较高效(可以通过将asm生成的类进行缓存,这样解决asm生成类过程低效问题)。 还有一点必须注意:jdk动态代理的应用前提,必须是委托类基于统一的接口。如果没有上述前提,jdk动态代理不能应用。 由此可以看出,jdk动态代理有一定的局限性,cglib这种第三方类库实现的动态代理应用更加广泛,且在效率上更有优势。

    静态代理和JDK动态代理

    cglib 动态代理

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