当前位置: 首页 > news >正文

代理模式与静态代理、动态代理的实现(Proxy.newProxyInstance、InvocationHandler)

代理模式

代理模式是23种设计模式中比较常用的一种,属于结构型设计模式。在 Android 领域中,有大量的库都使用了代理模式,例如 Retrofit 使用动态代理来实现 API 接口的调用,Dagger 使用代码生成和反射机制来创建依赖注入的代理对象等等。本文将带你了解代理模式,并且介绍静态代理和动态代理的实现方式。

所谓的代理模式,就是当你需要去访问一个对象时,你不直接去访问这个目标对象,而是访问这个目标对象的代理对象。打个比方,你想要跟一个明星打交道,一般来说,你是不能直接找到明星的,只能去找他的经纪人,这个经纪人就相当于代理。这种模式的好处就是可以在目标对象实现的基础上,增强额外的功能操作,即扩展目标对象的功能。
代理模式图解
代理的实现方式有三种:静态代理、动态代理以及使用 cglib 或 bytebuddy 开源库创建的代理,不过这里我们现只关注前两个比较常用的。

静态代理

静态代理在使用时 , 需要定义接口或者父类 , 被代理对象 ( 即目标对象 ) 与代理对象一起实现相同的接口或者是继承相同父类。用的时候通过调用代理对象的方法来调用目标对象。例如,我们现定义一个唱歌的接口,然后定义歌手和经纪人两个类来分别实现这个接口。

1. 定义目标对象和代理对象都要实现的接口:

interface ISinger {void sing();
}

2. 定义目标对象的类:

class Singer implements ISinger {@Overridepublic void sing() {System.out.println("歌手在唱歌...");}
}

3. 定义代理对象的类:

class Agent implements ISinger {private Singer singer;public Agent(Singer singer) {this.singer = singer;}@Overridepublic void sing() {System.out.println("经纪人在歌手唱歌之前...");singer.sing();System.out.println("经纪人在歌手唱歌之后...");}
}

4. 使用代理类:

class Client {public static void main(String[] args) {Singer singer = new Singer();Agent agent = new Agent(singer);agent.sing();}
}

输出:

经纪人在歌手唱歌之前...
歌手在唱歌...
经纪人在歌手唱歌之后...

简单总结一下,静态代理中代理对象与目标对象要实现相同的接口 , 然后通过调用相同的方法来调用目标对象的方法。这里不过通过这里也能看到静态代理的缺点, 由于代理对象和目标对象都要实现相同的接口,所以必然会存在代码冗余,扩展性差等特点。

静态代理虽然简单直观,但在面对复杂系统和需求变化时存在明显的缺点。这个时候,动态代理就出现了,动态代理通过在运行时生成代理类,提供了更高的灵活性和扩展性,是实际开发中更常用的代理模式实现方式。
动漫风格美女

动态代理

在动态代理中,代理对象不需要实现接口,但是目标对象还是需要实现接口。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。那么是哪个 API 用来生成代理对象呢?

1. Java 中用于生成代理对象的API

在 Java 中,java.lang.reflect.Proxy 类为对象生成代理提供了方法:

public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h)
  • 参数一 loader:用于指定用哪个类加载器,去加载生成的代理类;
  • 参数二 interfaces:指定这个代理类能够代理目标对象的哪些方法和接口;
  • 参数三 h:用来指定生成的代理对象在方法被调用时如何进行处理;

下面就将上面的静态代理例子改成动态代理。

2. 确定目标对象接口和目标对象类

这个步骤的代码是 ISinger 接口和 Singer 类,跟上面静态代码是一样的

interface ISinger {void sing();
}class Singer implements ISinger {@Overridepublic void sing() {System.out.println("歌手在唱歌...");}
}

3. 调用 newProxyInstance 方法生成代理对象:

Singer singer = new Singer();
ISinger proxy = (ISinger) Proxy.newProxyInstance(singer.getClass().getClassLoader(),singer.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() {@Overridepublic Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {System.out.println("Before method: " + method.getName());Object result = method.invoke(singer, args);System.out.println("After method: " + method.getName());return result;}});

这里 Proxy.newProxyInstance 的三个参数前面已经说过了,但是第三个参数是一个 InvocationHandler 接口,当外部调用代理对象的方法时,都会调用到这个接口中的 invoke 方法。这个方法的三个参数意义如下:

public class InvocationHandler {/*** @param proxy:代理实例,即当前代理对象本身。当 invoke 方法被调用时,这个参数就是代理对象的一个引用。* @param method:被调用的方法对象。它表示代理实例上被调用的方法,在 invoke 方法中可以需要调用 method.invoke 以触发方法。* @param args:调用方法时传递的参数数组。若没有参数,则该数组为 null。*/public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args);
}

这里要注意一点,如果在 invoke 中调用了 proxy 对象的方法,就很有可能造成代理对象方法的递归调用,这样会出现栈溢出的异常。

4. 使用代理对象:

//通过代理对象,调用目标对象的方法
proxy.sing();//输出:
//Before method: sing
//歌手在唱歌...
//After method: sing

可见,动态代理使得我们可以在运行时为目标对象添加额外的功能,而无需修改目标对象的代码。通过这个例子,咱们也了解了如何创建动态代理。

但是有人又问了,即使是动态代理,也需要目标对象实现一些接口,那有没有办法可以做任何对象的代理,而不要求目标对象时间接口呢?还真有这种方法,那就是使用 cglib 或是 ByteBuddy 库。

关于 cglib 或 ByteBuddy 库

前面说到,静态代理和动态代理模式都要求目标对象是实现一个接口 , 但是有时候目标对象只是一个单独的对象, 并没有实现任何的接口 , 这个时候想要实现代理,就必须使用 cglib(https://github.com/cglib/cglib) 或是 ByteBuddy(https://bytebuddy.net/#/) 库。

但是本文不讲解这两个库,只是想让大家知道有这么两个东西能够实现这种代理,如果需要,还需要大家自行查阅相关资料。

其中 cglib 已经不再维护了,而且在新版本的 Java 中似乎有些问题,因此现在更推荐 ByteBuddy 这个库。
在这里插入图片描述

相关文章:

  • 网站选择定制化的优缺点
  • 我们何时才能体验到超高清?
  • Django render()函数页面渲染
  • 性能测试2【搬代码】
  • 【办公类-04-02】华为助手导出照片读取拍摄时间分类导出,视频不行)
  • 【小海实习日记】PHP安装
  • 如何通过HarmonyOS开发下肢康复外骨骼系统
  • 如何用AI大模型打造个性化内容页面展示,提升用户阅读体验和内容传播效果
  • ThinkBook 16 2024 Ubuntu 触控板问题解决
  • 【紧急警示】Locked勒索病毒利用最新PHP远程代码执行漏洞大规模批量勒索!文末附详细加固方案
  • C语言结构体和共用体
  • 虚拟化 之四 详解 jailhouse 使能和创建 Cell 的工作流程
  • vue面试题八
  • 事务中存在多线程,怎么处理?
  • 实现开源可商用的 ChatPDF RAG:密集向量检索(R)+上下文学习(AG)
  • Bytom交易说明(账户管理模式)
  • electron原来这么简单----打包你的react、VUE桌面应用程序
  • Java IO学习笔记一
  • JavaScript-Array类型
  • Java编程基础24——递归练习
  • leetcode388. Longest Absolute File Path
  • Netty 框架总结「ChannelHandler 及 EventLoop」
  • TypeScript迭代器
  • uva 10370 Above Average
  • 从0到1:PostCSS 插件开发最佳实践
  • 浮现式设计
  • 基于Dubbo+ZooKeeper的分布式服务的实现
  • 罗辑思维在全链路压测方面的实践和工作笔记
  • 前端 CSS : 5# 纯 CSS 实现24小时超市
  • 前端工程化(Gulp、Webpack)-webpack
  • 收藏好这篇,别再只说“数据劫持”了
  • 再次简单明了总结flex布局,一看就懂...
  • ionic异常记录
  • raise 与 raise ... from 的区别
  • 函数计算新功能-----支持C#函数
  • 湖北分布式智能数据采集方法有哪些?
  • ​ArcGIS Pro 如何批量删除字段
  • ​LeetCode解法汇总518. 零钱兑换 II
  • # 服务治理中间件详解:Spring Cloud与Dubbo
  • #includecmath
  • #Linux(权限管理)
  • $(this) 和 this 关键字在 jQuery 中有何不同?
  • (09)Hive——CTE 公共表达式
  • (1/2) 为了理解 UWP 的启动流程,我从零开始创建了一个 UWP 程序
  • (2024,RWKV-5/6,RNN,矩阵值注意力状态,数据依赖线性插值,LoRA,多语言分词器)Eagle 和 Finch
  • (html5)在移动端input输入搜索项后 输入法下面为什么不想百度那样出现前往? 而我的出现的是换行...
  • (附源码)ssm高校社团管理系统 毕业设计 234162
  • (区间dp) (经典例题) 石子合并
  • (原創) 如何使用ISO C++讀寫BMP圖檔? (C/C++) (Image Processing)
  • (转)大道至简,职场上做人做事做管理
  • .NET : 在VS2008中计算代码度量值
  • .NET “底层”异步编程模式——异步编程模型(Asynchronous Programming Model,APM)...
  • .NET 简介:跨平台、开源、高性能的开发平台
  • .net 设置默认首页
  • .NET教程 - 字符串 编码 正则表达式(String Encoding Regular Express)