一、代理模式

代理模式（Proxy Pattern）是程序设计中的一种设计模式，它的特征是代理类和委托类实现有同样的接口，代理类主要负责为委托类预处理消息、过滤消息、把消息转发给委托类，以及事后处理消息等。

代理类与委托类之间通常会存在关联关系，一个代理类对象与一个委托类对象（目标对象）关联，代理类对象本身并不真正实现服务，而是通过调用委托类对象的相关方法，来提供特定的服务。

即通过代理对象访问目标对象，这样我们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。

以最近很火的贵州茅台为例子，假如我们要买1箱茅台，我们不是直接跟茅台公司买的，而是通过代理商（例如沃尔玛，京东等）进行购买。茅台公司就是一个目标对象，它只负责生产茅台，而其他如何销售，寄快递等琐碎的事交由代理商（代理对象）来处理。

二、静态代理

代理对象与目标对象一起实现相同的接口或者继承相同父类，由程序员创建或特定工具自动生成源代码，即在编译时就已经确定了接口，目标类，代理类等。在程序运行之前，代理类 的 .class 文件就已经生成。

你可以简单认为代理对象写死持有目标对象。

package com.nobody.staticproxy;/ * @Description 白酒厂商 * @Author Mr.nobody * @Date 2021/2/12 * @Version 1.0 */public interface WhileWineCompany {    // 生产酒 (演示才写一个方法，实际多个方法都是能被代理的)    void product();}

package com.nobody.staticproxy;/ * @Description 委托类，贵州茅台 * @Author Mr.nobody * @Date 2021/2/12 * @Version 1.0 */public class Moutai implements WhileWineCompany {    public void product() { System.out.println("生产贵州茅台...");    }}

package com.nobody.staticproxy;/ * @Description 代理类，京东代理商 * @Author Mr.nobody * @Date 2021/2/12 * @Version 1.0 */public class JDProxy implements WhileWineCompany {    // 被代理的贵州茅台公司    private Moutai moutai;    public JDProxy(Moutai moutai) { this.moutai = moutai;    }    public void product() { System.out.println("京东商城下订单购买"); // 实际调用目标对象的方法 moutai.product(); System.out.println("京东商城发快递");    }}

package com.nobody.staticproxy;/ * @Description * @Author Mr.nobody * @Date 2021/2/12 * @Version 1.0 */public class Main {    public static void main(String[] args) { // 生成代理对象，并传入被代理对象 WhileWineCompany proxy = new JDProxy(new Moutai()); proxy.product();    }}// 输出结果京东商城下订单购买生产贵州茅台...京东商城发快递

静态代理的优缺点：

• 优点：在不修改目标对象的功能前提下，可以对目标功能扩展。
• 缺点：假如又有一个目标类，也要做增强，则还需要新增相对应的代理类，导致我们要手动编写很多代理类。同时，一旦接口增加方法，目标对象与代理对象都要维护。

三、动态代理

代理类在程序运行时才创建的代理方式被称为动态代理。

静态代理中，代理类（JDProxy）是我们程序员定义的，在程序运行之前就已经编译完成。而动态代理中的代理类并不是在Java代码中定义的，而是在运行时根据我们在Java代码中的“指示”动态生成的。

在 Java 中，有2种动态代理实现方式，JDK动态代理和CGLIB动态代理。

Spring 中的 AOP 是依靠动态代理来实现切面编程的。

3.1 JDK动态代理

JDK动态代理是基于反射机制，生成一个实现代理接口的匿名类，然后重写方法进行方法增强。在调用具体方法前通过调用 InvokeHandler 的 invoke 方法来处理。

它的特点是生成代理类速度很快，但是运行时调用方法操作会比较慢，因为是基于反射机制的，而且只能针对接口编程，即目标对象要实现接口。

如果目标对象实现了接口，默认情况下会采用JDK的动态代理。

实现JDK动态代理，我们需要借助 java.lang.reflect 包下的 Proxy 类 和 InvocationHandler接口

package com.nobody.jdkproxy;/ * @Description 白酒厂商 * @Author Mr.nobody * @Date 2021/2/12 * @Version 1.0 */public interface WhileWineCompany {    // 生产酒 (演示才写一个方法，实际多个方法都是能被代理的)    void product();}

package com.nobody.jdkproxy;/ * @Description 委托类，贵州茅台 * @Author Mr.nobody * @Date 2021/2/12 * @Version 1.0 */public class Moutai implements WhileWineCompany {    public void product() { System.out.println("生产贵州茅台...");    }}

package com.nobody.jdkproxy;import java.lang.reflect.InvocationHandler;import java.lang.reflect.Method;import java.lang.reflect.Proxy;/ * @Description JDK动态代理实现InvocationHandler接口 * @Author Mr.nobody * @Date 2021/2/12 * @Version 1.0 */public class JDKProxy implements InvocationHandler {    // 被代理的目标对象    private Object target;    /     * 所有执行代理对象的方法都会被替换成执行invoke方法     *      * @param proxy 代理对象     * @param method 将要执行的方法信息     * @param args 执行方法需要的参数     * @return 方法执行后的返回值     * @throws Throwable     */    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { System.out.println("京东商城下订单"); // 通过反射，调用目标对象的方法并传入参数 Object result = method.invoke(target, args); System.out.println("京东商城发快递"); return result;    }    /     * 获取代理对象     *      * @param target 被代理的对象     * @return 代理对象     */    public Object getJDKProxy(Object target) { this.target = target; // loader：ClassLoader对象，定义哪个ClassLoader对象加载生成代理对象 // interfaces：一个Interface对象的数组，即给代理的对象提供一组接口，代理对象就会实现了这些接口(多态)，这样我们就能调用这些接口中的方法 // h：:InvocationHandler对象，当动态代理对象在调用方法的时候，会调用InvocationHandler对象的invoke方法 return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(),  target.getClass().getInterfaces(), this);    }}

package com.nobody.jdkproxy;/ * @Description * @Author Mr.nobody * @Date 2021/2/12 * @Version 1.0 */public class Main {    public static void main(String[] args) { JDKProxy jdkProxy = new JDKProxy(); // 获取贵州茅台的代理对象 WhileWineCompany proxy = (WhileWineCompany) jdkProxy.getJDKProxy(new Moutai()); // 执行方法 proxy.product();    }}// 输出结果京东商城下订单生产贵州茅台...京东商城发快递

如果此时我们又增加了一个目标对象，也要进行代理，我们只需要定义一个委托类实现接口即可。

package com.nobody.jdkproxy;/ * @Description 委托类，酒鬼酒 * @Author Mr.nobody * @Date 2021/2/12 * @Version 1.0 */public class JiuGuiJiu implements WhileWineCompany {    public void product() { System.out.println("生产酒鬼酒...");    }}

package com.nobody.jdkproxy;/ * @Description * @Author Mr.nobody * @Date 2021/2/12 * @Version 1.0 */public class Main {    public static void main(String[] args) { JDKProxy jdkProxy = new JDKProxy(); // 获取贵州茅台的代理对象 WhileWineCompany proxy = (WhileWineCompany) jdkProxy.getJDKProxy(new Moutai()); // 执行方法 proxy.product(); System.out.println("----------------------"); // 获取酒鬼酒的代理对象 proxy = (WhileWineCompany) jdkProxy.getJDKProxy(new JiuGuiJiu()); // 执行方法 proxy.product();    }}// 输出结果京东商城下订单生产贵州茅台...京东商城发快递----------------------京东商城下订单生产酒鬼酒...京东商城发快递

动态代理让我们更方便对代理类的方法进行统一处理，而不用修改每个代理类中的方法。因为所有被代理执行的方法，最终都是调用 InvocationHandler 中的 invoke 方法，所以我们可以在 invoke 方法中统一进行增强处理。

在JDK动态代理的过程中，没有看到实际的代理类，代理对象又是如何通过调用 InvocationHandler 的invoke方法来完成代理过程的？通过JDK源码分析其实是 Proxy 类的 newProxyInstance方法在运行时动态生成字节码生成代理类（缓存在Java虚拟机内存中），从而创建了一个动态代理对象。

我们通过以下方法将生成的代理类打印到本地查看：

byte[] classFile = ProxyGenerator.generateProxyClass("$Proxy0", Moutai.class.getInterfaces());String path = "D:/$Proxy0.class";try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream(path)) {    fos.write(classFile);    fos.flush();} catch (Exception e) {    e.printStackTrace();}

最终，生成的class文件通过反编译如下，可以看出代理类继承了 Proxy，并且实现了与目标对象同样的 WhileWineCompany 接口，所以不难理解为什么 newProxyInstance 方法生成的代理对象能赋值给 WhileWineCompany 接口。而且从中也看出代理类的 product 方法实际调用了 InvocationHandler 的 invoke 方法，从而最终实现对目标对象的方法代理。

简单可总结为，代理对象（$Proxy0）持有 InvocationHandler 对象（我们定义的JDKProxy），InvocationHandler 对象持有目标对象（target），InvocationHandler 中的 invoke 方法对目标对象的方法进行增强处理。从而达到调用代理对象的方法，代理对象调用 InvocationHandler 的 invoke方法，invoke 方法中又调用了目标对象的方法。

//// Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA// (powered by Fernflower decompiler)//import com.nobody.staticproxy.WhileWineCompany;import java.lang.reflect.InvocationHandler;import java.lang.reflect.Method;import java.lang.reflect.Proxy;import java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException;public final class $Proxy0 extends Proxy implements WhileWineCompany {    private static Method m1;    private static Method m2;    private static Method m3;    private static Method m0;    public $Proxy0(InvocationHandler var1) throws  { super(var1);    }    public final boolean equals(Object var1) throws  { try {     return (Boolean)super.h.invoke(this, m1, new Object[]{var1}); } catch (RuntimeException | Error var3) {     throw var3; } catch (Throwable var4) {     throw new UndeclaredThrowableException(var4); }    }    public final String toString() throws  { try {     return (String)super.h.invoke(this, m2, (Object[])null); } catch (RuntimeException | Error var2) {     throw var2; } catch (Throwable var3) {     throw new UndeclaredThrowableException(var3); }    }    public final void product() throws  { try {     super.h.invoke(this, m3, (Object[])null); } catch (RuntimeException | Error var2) {     throw var2; } catch (Throwable var3) {     throw new UndeclaredThrowableException(var3); }    }    public final int hashCode() throws  { try {     return (Integer)super.h.invoke(this, m0, (Object[])null); } catch (RuntimeException | Error var2) {     throw var2; } catch (Throwable var3) {     throw new UndeclaredThrowableException(var3); }    }    static { try {     m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", Class.forName("java.lang.Object"));     m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString");     m3 = Class.forName("com.nobody.staticproxy.WhileWineCompany").getMethod("product");     m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode"); } catch (NoSuchMethodException var2) {     throw new NoSuchMethodError(var2.getMessage()); } catch (ClassNotFoundException var3) {     throw new NoClassDefFoundError(var3.getMessage()); }    }}

JDK为我们的生成了一个叫$Proxy0（0 是 编号，有多个代理类会依次递增）的代理类，这个类文件信息存放在内存中，我们在创建代理对象时，是通过反射获得这个类的构造方法，然后创建的代理实例。

代理类继承了 Proxy 类，因为在Java中是单继承的，所以这就是为什么JDK动态代理中，目标对象一定要实现接口。

3.2 Cglib动态代理

JDK动态代理要求目标对象要实现接口，那如果一个类没有实现接口呢？那可以用 Cglib 实现动态代理。

Cglib（Code Generation Library）是一个强大的，高性能，高质量的Code生成类库，它是开源的。动态代理是利用 asm 开源包，将目标对象类的 class 文件加载进来，然后修改其字节码生成新的子类来进行扩展处理。即可以在运行期扩展Java类和实现Java接口。它广泛地被许多AOP的框架使用中，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快的字节码处理框架ASM来转换字节码并生成新的类。不推荐直接使用ASM，除非你对JVM内部结构包括class文件的格式和指令集都了如指掌。

总结为，cglib继承被代理的类，重写方法，织入通知，动态生成字节码并运行，要求被代理的类不能final修饰符修饰。

    cglib    cglib    3.3.0

package com.nobody.cglib;/ * @Description 委托类，贵州茅台 * @Author Mr.nobody * @Date 2021/2/12 * @Version 1.0 */public class Moutai {    public void product() { System.out.println("生产贵州茅台...");    }}

package com.nobody.cglib;import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;import java.lang.reflect.Method;/ * @Description 动态代理类，实现MethodInterceptor方法拦截器接口 * @Author Mr.nobody * @Date 2021/2/12 * @Version 1.0 */public class CglibProxy implements MethodInterceptor {    // 被代理的目标对象    private Object target;    // 动态生成一个新的类，使用父类的无参构造方法创建一个指定了特定回调的代理实例    /     * 动态生成一个新的类     *      * @param target     * @return     */    public Object getProxyObject(Object target) { this.target = target; // 增强器，动态代码生成器 Enhancer enhancer = new Enhancer(); // 回调方法 enhancer.setCallback(this); // 设置生成代理类的父类类型 enhancer.setSuperclass(target.getClass()); // 动态生成字节码并返回代理对象 return enhancer.create();    }    /     * 拦截方法     *      * @param o CGLib动态生成的代理类实例     * @param method 上文中实体类所调用的被代理的方法引用     * @param objects 方法参数值列表     * @param methodProxy 生成的代理类对方法的代理引用     * @return 代理对象     * @throws Throwable     */    public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy)     throws Throwable { System.out.println("京东商城下订单"); Object result = methodProxy.invoke(target, objects); System.out.println("京东商城发快递"); return result;    }}

package com.nobody.cglib;/ * @Description * @Author Mr.nobody * @Date 2021/2/12 * @Version 1.0 */public class Main {    public static void main(String[] args) { // 目标对象 Moutai moutai = new Moutai(); // 代理对象 Moutai proxy = (Moutai) new CglibProxy().getProxyObject(moutai); // 执行代理对象的方法 proxy.product();    }}//输出结果京东商城下订单生产贵州茅台...京东商城发快递

Cglib动态代理注意的2点：

1. 被代理类不能是 final 修饰的。
2. 需要扩展的方法不能有 final 或 static 关键字修饰，不然不会被拦截，即执行方法只会执行目标对象的方法，不会执行方法扩展的内容。

四、两种动态代理区别

JDK动态代理是基于反射机制，生成一个实现代理接口的匿名类。而Cglib动态代理是基于继承机制，继承被代理类，底层是基于asm第三方框架对代理对象类的class文件加载进来,通过修改其字节码生成子类来处理。

JDK动态代理是生成类的速度快，后续执行类的方法操作慢；Cglib动态代理是生成类的速度慢，后续执行类的方法操作快。

JDK只能针对接口编程，Cglib可以针对类和接口。在Springboot项目中，在配置文件中增加
spring.aop.proxy-target-class=true 即可强制使用Cglib动态代理实现AOP。

如果目标对象实现了接口，默认情况下是采用JDK动态实现AOP，如果目标对象没有实现接口，必须采用CGLIB库动态实现AOP。

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