Java中的靜態代理和動態代理

?沙漠駱駝發表於2020-08-31
Java

什麼是代理

代理是設計模式的一種，代理類為委託類提供訊息預處理，訊息轉發，事後訊息處理等功能。Java中的代理分為三種角色：

  1. 代理類(ProxySubject)
  2. 委託類(RealSubject)
  3. 介面(Subject)

三者關係可以表示如下圖:

代理模式

Java中的代理按照代理類生成時機不同又分為靜態代理和動態代理。靜態代理代理類在編譯期就生成，而動態代理代理類則是在Java執行時動態生成。

靜態代理

Java中的靜態代理要求代理類(ProxySubject)和委託類(RealSubject)都實現同一個介面(Subject)。靜態代理中代理類在編譯期就已經確定，而動態代理則是JVM執行時動態生成，靜態代理的效率相對動態代理來說相對高一些，但是靜態代理程式碼冗餘大，一單需要修改介面，代理類和委託類都需要修改。 舉個例子：

介面(Subject)：

interface HelloService {
    void sayHello();
}
複製程式碼

委託類：

class HelloServiceImpl implements HelloService {
    @Override
    public void sayHello() {
        System.out.println("Hello World!");
    }
}
複製程式碼

代理類：

class HelloServiceProxy implements HelloService {
    private HelloService helloService;
    
    public HelloServiceProxy(HelloService helloService) {
        this.helloService = helloService;
    }
    
    @Override
    public void sayHello() {
        System.out.println("Before say hello...");
        helloService.sayHello();
        System.out.println("After say hello...");
    }
}
複製程式碼

測試類：

public class HelloServiceProxyTest {
    
    public static void main(String[] args) {
        HelloService helloService = new HelloServiceImpl();
        HelloServiceProxy proxy = new HelloServiceProxy(helloService);
        proxy.sayHello();
    }
}
複製程式碼

輸出結果：

Before say hello...
Hello World!
After say hello...
複製程式碼

動態代理

Java中的動態代理依靠反射來實現，代理類和委託類不需要實現同一個介面。委託類需要實現介面，否則無法建立動態代理。代理類在JVM執行時動態生成，而不是編譯期就能確定。 Java動態代理主要涉及到兩個類：java.lang.reflect.Proxy和java.lang.reflect.InvocationHandler。代理類需要實現InvocationHandler介面或者建立匿名內部類，而Proxy用於建立動態動態。 我們用動態代理來實現HelloService：

介面(Subject)：

interface HelloService {
    void sayHello();
}
複製程式碼

委託類：

class HelloServiceImpl implements HelloService {
    @Override
    public void sayHello() {
        System.out.println("Hello World!");
    }
}
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動態代理類：

class HelloServiceDynamicProxy {

    private HelloService helloService;
    public HelloServiceDynamicProxy(HelloService helloService) {
        this.helloService = helloService;
    }

    public Object getProxyInstance() {
        return Proxy.newProxyInstance(helloService.getClass().getClassLoader(), helloService.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() {
            @Override
            public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                System.out.println("Before say hello...");
                Object ret = method.invoke(helloService, args);
                System.out.println("After say hello...");
                return ret;
            }
        });
    }
}
複製程式碼

測試類：

public class HelloServieDynamicProxyTest {
    public static void main(String[] args){
        HelloService helloService = new HelloServiceImpl();
        HelloService dynamicProxy = (HelloService) new HelloServiceDynamicProxy(helloService).getProxyInstance();
        dynamicProxy.sayHello();
    }
}
複製程式碼

輸出結果：

Before say hello...
Hello World!
After say hello...
複製程式碼

總結

  1. 靜態代理實現較簡單，代理類在編譯期生成，效率高。缺點是會生成大量的代理類。
  2. JDK動態代理不要求代理類和委託類實現同一個介面，但是委託類需要實現介面，代理類需要實現InvocationHandler介面。
  3. 動態代理要求代理類InvocationHandler介面，通過反射代理方法，比較消耗系統效能，但可以減少代理類的數量，使用更靈活。

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