代理模式（Java版）-静态代理、JDK动态代理和CGLib动态代理
代理模式前传
前几天有个小朋友问到我代理模式，这个我拿手的嘛。废话不多说，直接开讲？这是不可能的。
一般呢，讲模式之前呢，礼貌上都要讲个前传。象我这种老了根本不怕没有故事祭奠的人，随手一个前传开始。
区区在下做为一名平时不怎么修边幅的小女子，突然之间接到电话，一个long long ago之前暗恋过的男神之一打来的。一直暗恋，从没明恋，他也从不知道曾被我暗恋过的男神说他出差到广州，老同学很多年没见了，问要不吃个便饭？那，就吃一个？怎么的我也算半个地主吧？
挂上电话之后，我浅浅的思考了一下，随随便便搞了一个购物清单。
虽早已不恋，男神之一当年仅有的最突出的优点---帅也早已不复存在，存在的只有突出的大肚子。但，什么也不能阻止我此时默默地开个屏~~
先找帽子，和卖帽子的店家进行售前沟通、咨询、比较，再找外套，然后衬衣~~~基本上是这样子的
就，心好累~~
简单一列就这样了，还不包括化妆品，护肤品，小饰品~~万一想穿裙子呢？要搞多几个造型对比选择呢？看着最后几个小……，世界已无爱~~确定要开屏吗？不认真地思考了一下，还是要的~~
然后看一眼，我买东西的店家其实也辛苦，它们要和我进行售前咨询，交易完成后还要保持与我的售后沟通服务。
这样看，每个商家每天要面对大量的客户，也是累并快乐着呀~~
如果，我是说如果哈，如果此时我有一名造型师呢？情况就变成这样子了
我只需要将我的需求告诉造型师，造型师帮我去找到各种商品。并保证我的售后沟通。
各商家呢?也再不用管售前咨询和售后沟通的问题，专注核心事业：搞产品。完美~~
至此，结论就来了：造型师，就是代理类。各商家就是被代理的类。我就是客户端的请求。
什么男神呀，都是不存在的，浮云。我爱代码，代码爱我，我为代码开个屏。
代理模式前传，懂？前几天问我代理模式的小朋友注意了哈，敲黑板了~~
没看懂的告诉我，看懂了的也可以告诉我。
先看懂前传，咱们后面接着静态代理~~
静态代理
好了，正传开始，此处已无男神~~区区在下小女子目下无尘，只有代码。
现在，我们开始假装要搞一个商城了。商城先得有商品吧，有商品就得把商品存到数据库里去吧。那我们就在此顺势建一个将商品持久化的类。（注：此处可能有小朋友会举手问什么是持久化，持久化你目前可以理解为就是把商品的数据保存到数据库里，以后想看，可以拿出来看。持久化了的东东，就不是只活在内存里，一关机就不见了。而是放到数据库里，保存到硬盘上了的。如果还有小朋友想问什么是内存，什么是硬盘，来，给钱我，我慢慢告诉你~~放心，我不得打小朋友的~~）。
将商品保存到数据库，增删改查是必须的。但查太简单了，so easy（你确定？），暂时不理它~~（注：此处是胡说八道，实际情况是，查我们要单独处理，容后再说~~可能也许大概吧~~）
就此决定，先建三个方法：增删改：
第一代代码
商品持久化类 ProductDaoImpl
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客户端测试
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正常运行，打印出"删除商品" 没有问题。
好了，这三个特别特别复杂的方法我们写好了，核心功能都实现了（是吧，是吧，都打印出来了的~~）。然后，对数据库操作，得有事务吧（不懂什么是事务的小朋友请举手，我们另外处理。），得写日志吧，还得先判断当前登录用户对这个商品是否有操作权限吧？（注：看明白了吧？至少查确实不能开个事务来独占资源，所以不一起说~~）
于是，这三个特别复杂的方法瞬间又上一个档次的复杂了起来。
第二代代码
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代码这么多，还大多是重复的，这不应该是人干的活，这应该是ChatGPT干的事儿哇~~纵观以上代码，每个方法中，核心业务只有一行~~边边角角，又必须存在的代码有4行之多~~所以，我们必须想个办法消灭它们，让我们核心突出。主角得有主角的待遇。
所以，我们另外建一个类，专注处理边边角角，可以吗？那是当然~~来，走起~~
新建一个代理类ProxyDao
首先，这个代理类有商品持久化类ProductDaoImpl的各同名方法。
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类里只需要一个成员变量productDao，该成员变量的类型就是ProductDaoImpl。
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要保证只要代理类ProxyDao的对象被创建，其属性productDao就必须是一个已构建好的ProductDaoImpl的对象，而不会是null。所以用带参构造方法给productDao赋初值。ProxyDao只有一个构造方法，是带一个参数的构造方法，参数就是ProductDaoImpl的对象。
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在代理类ProxyDao的各方法中，调用属性productDao的同名方法。
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代码写到这里，相信大家也看出来了，我们使用这个代理类ProxyDao的各个方法，与直接使用商品持久化类ProductDaoImpl的各个方法，产生的效果是一样的。那么，如果我们在代理类ProxyDao的各方法前后各加一些边边角角的内容呢？象这样？
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这样是不是商品持久化类ProductDaoImpl中的代码，只需要保留核心的那一行代码就可以了？
此时客户端测试，就不是直接调商品持久化类ProductDaoImpl对象的方法了，而是调代理类ProxyDao对象的方法。
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再观察一下，我们还可以把代理类ProxyDao中重复的代码再抽一抽，该封装就封装一哈。
在客户端，productDao这个变量也只是做为参数传一传，就没用了。调方法根本不关它事，于是，感觉它可以不必拥有姓名？我们在new 代理类的时候，传一个商品持久化类ProductDaoImpl的匿名对象进去，不香吗？外面根本找不到，不用在客户端扰我视线，乱我思维。
于是最后代码成了这样
第三代代码
代理类ProxyDao
属性productDao是商品持久化类ProductDaoImpl的对象。并通过一个有参构造进行初始化。
ProxyDao类中有与ProductDaoImpl类相同的public方法，用于调用ProductDaoImpl类中的同名方法，处理核心业务。并在调用前后，进行事务、日志、判断操作权限等非核心的相关业务的处理。
注：此例中，将核心功能前后的业务处理都设计为相同，并分别封装在begin()和last()两个私有方法中。实际应用中，可根据具体情况进行处理。
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被代理的类
商品持久化类ProductDaoImpl又恢复了原样，边边角角都交给别人去处理了，拒绝拼盘，从代理做起。
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测试类
此时客户端测试
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运行结果：
代理了？对不对？代理了哇~~别激动，这才刚开始呢~~
这个时候呢，我们就得思考了，商城哇，怎么也得有订单吧？订单呢？要不来个订单持久化先？
于是订单持久化来了
新增的类订单持久化类OrderDaoImpl
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那订单持久化的边边角角怎么办呢？又搞一个代理类？格局小了吧~~
此时，理应接口闪亮登场了~~请跟着我念：面向接口编程~~
增加一个接口，并修改两个地方：
接口有增删改三个方法，与商品持久化类ProductDaoImpl的方法一致。
订单持久化类OrderDaoImpl和商品持久化类ProductDaoImpl都实现这个接口
代理类ProxyDao的成员变量改为接口，构造方法的形参也改为接口。
代码如下：
第四代代码
接口IGeneralDao
|
代理类ProxyDao
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两个被代理的类
商品持久化类ProductDaoImpl
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订单持久化类OrderDaoImpl
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写到这里，是不是觉得想怎么代理就怎么代理了？轻松方便？
搞个测试？
测试类
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运行结果：
好象挺完美了？世界有我，我有世界~~
但是，你以为就这样结束了吗？告诉你，并没有~~~
那设计模式，不是开玩笑的，是老几辈优秀的科学家智慧的结晶，严谨得很的~~（注：是的，long long ago之前的程序员这活，只有科学家才干得了~~）
谁能思考出哪里不严谨吗？举手没奖。
那个，代理类ProxyDao的几个public方法，是不是要和被代理的类的方法一致呀？所以呢，ProxyDao是不是也可以和被代理的类实现同一个接口呢？这样就能保证两者的方法一致，不至于被写错了？请再跟着我念：面向接口编程~~
所以，最后一改，就是把ProxyDao类改成接口的实现类。
本次静态代理模式示例代码最终的完整呈现如下：
静态代理模式代码
接口
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代理类
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两个被代理的类
商品持久化类
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public class ProductDaoImpl implements IGeneralDao { public void insert(){ System.out.println("新增商品"); } public void update(){ System.out.println("修改商品"); } public void delete(){ System.out.println("删除商品"); } } |
订单持久化类
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public class OrderDaoImpl implements IGeneralDao { public void insert(){ System.out.println("新增订单"); } public void update(){ System.out.println("修改订单"); } public void delete(){ System.out.println("删除订单"); } } |
测试类
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public class ProxyTest { public static void main(String[] args) { IGeneralDao proxyDao=new ProxyDao(new ProductDaoImpl()); proxyDao.delete(); System.out.println("-----------------------------"); proxyDao=new ProxyDao(new OrderDaoImpl()); proxyDao.insert(); } } |
运行结果：
好了，静态代理打完收工。都到这份上了，类图可以自己画否？
动态代理
前言
静态代理只能代理指定接口的实现类。即一个类只要实现了接口，就可以用一个实现了同一接口的代理类来代理它。那么问题来了，如果我有两个类，是分别实现了不同的接口，其内部方法各不相同，又都想有代理，且代理内容一样，怎么办呢？生成两个代理类？
比如，我们有一个订单管理类，一个商品管理类。订单管理类需要新增订单、更改订单状态、查询订单信息。商品管理类需要上架商品，下架商品，更新库存，查询商品信息。以上各业务每接受一次请求都需要写入日志。
我们学过静态代理模式，可以很快确定，写日志这件事，交给代理类去做，订单管理类和商品管理类专注核心功能即可。但，这就需要建两个代理类？这两个代理类干的边边角角的活还一样？明显不优雅了吧。
于是，动态代理他来了。
JDK提供了一种动态代理，只要被代理的类是实现了接口的类，就能被代理。注意：是只要实现了接口就可，不是要实现同一个接口才可。区别很大，思考一下就感觉到天地宽广了许多。
但有些类，它就是没有实现接口，又还是想要有代理类帮它处理边边角角怎么办呢？不慌，我们有CGLib动态代理。它不是java自带的，而是由第三方提供的优秀类库。CGLib动态代理的被代理类不需要实现接口，只要是能被继承类，都能被代理。（注：即被final修饰的类不能实现CGLib动态代理）
JDK动态代理
jdk动态代理，存在于java自带的核心内库，不需要引入jar包依赖什么的。
现在我们来回忆一下静态代理，代理类与被代理类实现了相同的接口，它们具有相同的方法进行代理和被代理。总结：我们需要代理类与被代理类的方法相同。
那么可否有一个方法，传出与被代理对象继承了同一个接口的代理对象。这样，我们就可以得到一个与被代理对象有同样的方法的代理对象了。
当然，方法得写在内中，那就建一个生产动态代理对象的类JdkDynamicProxy
被代理的对象还是设为类属性，通过构造方法传入。因为被代理类的类型不确定，设为Object类型。（注：别忘了所有实现了接口的类都可以做为被代理类，所以我们用顶级父类来接。）
方法getProxy()返回与被代理类实现了同一个接口的对象做为代理对象。同样，因为被代理类的类型不确定，这个方法的返回值也设为Object.
生产代理对象的类JdkDynamicProxy
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public class JdkDynamicProxy { //被代理对象 private Object obj; //一个参数的构造方法，传入被代理对象 public JdkDynamicProxy(Object obj){ this.obj=obj; } /** * * @return 代理类对象。它与被代理对象实现同样的接口 */ Object getProxy(){ return 返回一个与 obj实现了相同接口的对象，做为代理类; } |
来个客户端测试
|
public class JdkDynamicProxyTest { public static void main(String[] args) { JdkDynamicProxy jdkDynamicProxy=new JdkDynamicProxy(new ProductDaoImpl()); IGeneralDao proxy =(IGeneralDao) jdkDynamicProxy.getProxy(); proxy.delete(); } } |
好象架子搭起来了？
只是目前还有两个问题没解决
怎么造一个实现了被代理对象的接口的类，并生成一个代理对象出来。
proxy.delete()调用的方法在哪里？怎么写代码？
先来解决第一个问题：怎么造一个实现了被代理对象的接口的类，并生成一个代理对象出来。
此时Proxy类闪亮登场。Proxy类在java.lang.reflect包中，使用它的静态方法newProxyInstance()就可以得到我们想要的代理对象。
Proxy.newProxyInstance方法
此方法需要传入三个参数，返回值是Object.很明显，返回的Object就是我们需要的代理对象。
参数列表：
1. ClassLoader loader：被代理对象的类加载器，用于定义代理类
得到类加载器的代码实现：
|
ClassLoader classLoader=obj.getClass().getClassLoader(); |
2. Class<?>[] interfaces：被代理对象实现的接口列表，代理类统统都要实现。（友情提醒，java类是可以实现多个接口的，所以这里是个数组）
得到接口列表代码实现：
|
Class<?>[] interfaces=obj.getClass().getInterfaces(); |
事情进展到这里，我们已经得到了类加载器，可以造类了。也得到了接口列表，可以造一个把这列表里的接口统统实现了的类，没问题吧。类动态构造好了，类里的方法又怎么动态写呢？比如：delete()这个方法，怎么在代理对象里加上边边角角，在核心被代理类的delete()方法里走一圈，又回到代理对象里加边边角角呢？newProxyInstance方法的第三个参数帮你解决所有疑问。
3. InvocationHandler h：
InvocationHandler是一个接口，那我们就写一个这个接口的实现类，再new它的对象传进去试试先？
这个接口只有一个方法invoke()方法。我们需要一个实现了这个接口的对象做为参数传入，只要实现这一个方法就可以了。不管三七二十一，走一波看看效果。
InvocationHandler的实现类
注：暂时将这个类写成JdkDynamicProxy的内部类
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/** * InvocationHandler的实现类 */ class InvocationHandlerImpl implements InvocationHandler{ @Override public Object invoke( Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { //注意这句，测试效果看这里 System.out.println("成功了"); return null; } } |
getProxy()方法
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/** * @param obj 被代理的对象 * @return 代理对象，它与被代理对象实现同样的接口 */ public Object getProxy(){ //得到被代理对象的类加载器 ClassLoader classLoader= obj.getClass().getClassLoader(); //得到被代理对象实现的接口列表 Class<?>[] interfaces= obj.getClass().getInterfaces(); Object o = Proxy.newProxyInstance( classLoader, interfaces, new InvocationHandlerImpl()); // return o; } |
客户端测试运行结果：
显然有运行invoke方法
我们的俄罗斯套娃又进去一层，再来分析invoke()方法吧。
invoke方法
传入参数有三个
Object proxy:代理对象
Method method:要执行的方法(如delete)
Object[] args: 要执行的方法的参数列表（此例中delete方法没有参数，则args为null）
返回值：
Object:执行的方法的返回值（此例中delete的返回值是void）
这个方法里要怎么干，好像也很明显了？反射，强大的无所不能的反射出现了。
我们有对象，有方法，还怕不能调用吗？不可能撒。于是我们把这个方法改成这样试一试呢
|
@Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { System.out.println("进来代理了"); Object result=method.invoke(obj); System.out.println("我写日志了"); return result; } |
客户端测试，运行结果：
代理了成功！
动态代理成功，但还没打完。
我们继续思考一下那个内部类，它的存在好象有些累赘？不想要它，觉得碍眼，不优雅。此时我们有两种解决方案。
1. 用JdkDynamicProxy来实现InvocationHandler接口，重写invoke方法。在调用newProxyInstance方法时传入this即可。
2. 在调用newProxyInstance方法时，第三个参数直接new一个匿名内部类对象，用这个匿名内部 类实现InvocationHandler接口，并重写invoke方法。
JDK动态代理代码：
生产代理对象的类JdkDynamicProxy（实现接口的方式）
顺手把边边角角也封装到begin 和last方法中
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import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; import java.lang.reflect.Proxy; public class JdkDynamicProxy implements InvocationHandler{ //被代理对象 private Object obj; //一个参数的构造方法，传入被代理对象 public JdkDynamicProxy(Object obj){ this.obj=obj; } /** * * @return代理类对象。它与被代理对象实现同样的接口 */ public Object getProxy(){ //得到被代理对象的类加载器 ClassLoader classLoader= this.obj.getClass().getClassLoader(); //得到被代理对象实现的接口列表 Class<?>[] interfaces= this.obj.getClass().getInterfaces(); Object o = Proxy.newProxyInstance( classLoader, interfaces, this); return o; } @Override public Object invoke( Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { begin(); Object result=method.invoke(obj); last(); return result; } private void begin(){ System.out.println("进来代理了"); } private void last(){ System.out.println("我写日志了"); } } |
生产代理对象的类JdkDynamicProxy（匿名内部类的方式）
注意这个方式中 调用Proxy.newProxyInstance()方法的第三个参数，是直接new的一个匿名类内部的对象，个人感觉有点乱，不是太推荐这种写法。
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import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; import java.lang.reflect.Proxy; public class JdkDynamicProxy{ //被代理对象 private Object obj; //一个参数的构造方法，传入被代理对象 public JdkDynamicProxy(Object obj){ this.obj=obj; } /** * * @return代理类对象。它与被代理对象实现同样的接口 */ public Object getProxy(){ //得到被代理对象的类加载器 ClassLoader classLoader= this.obj.getClass().getClassLoader(); //得到被代理对象实现的接口列表 Class<?>[] interfaces= this.obj.getClass().getInterfaces(); Object o = Proxy.newProxyInstance( classLoader, interfaces, new InvocationHandler() { @Override public Object invoke( Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { begin(); Object result=method.invoke(obj); last(); return result; } }); return o; } private void begin(){ System.out.println("进来代理了"); } private void last(){ System.out.println("我写日志了"); } } |
客户端测试类
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public class JdkDynamicProxyTest { public static void main(String[] args) { //将生成的代理类字节码文件写到磁盘上 路径在当前项目目录下 /com/sun/proxy目录下 System.getProperties(). put("sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles","true"); JdkDynamicProxy jdkDynamicProxy=new JdkDynamicProxy(new ProductDaoImpl()); IGeneralDao proxy =(IGeneralDao) jdkDynamicProxy.getProxy(); proxy.delete(); } } |
System.getProperties().put("sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles","true"); 将生成的代理类字节码文件写到磁盘上 路径在当前项目目录下 /com/sun/proxy目录下
JDK动态代理讲完
CGLib动态代理
今天讲另一种动态代理,CGLib动态代理。前面说过，JDK动态代理能代理实现了接口的类，那如果一些类没有实现任何接口，硬是需要动态代理一批批呢？这种情况，JAVA基本类库是不管的，但我们不慌。JAVA社区这么大，还能解决不了这问题？于是CGLib来了。
JDK动态代理的工作原理就是：根据接口，动态造一个实现类，实现一样的方法来达到代理的目的。
CGLib没有接口，那就反向思考，没有上一代我就造一个下一代。造个子类总能得相同的方法了吧。于是，造子类。动态造一个被代理类的子类做为代理类。
导包和依赖
这是一个第三方类库，所以我们要导包。
普通java项目导两个包
cglib-3.3.0.jar 和 asm-7.1.jar
记着别漏了asm-7.1.jar包，否则会报错
maven项目呢，依赖如下：
|
<dependency> <groupId>cglib</groupId> <artifactId>cglib</artifactId> <version>3.3.0</version> </dependency> |
准备工作完成，下面开始套娃讲解。
还是熟悉的配方，此时我们需要一个生产动态代理类，并造出代理对象的类。这个类得有一个属性，是被代理对象。
生产代理对象的类CGLibDynamicProxy类草稿
|
public class CGLibDynamicProxy { //被代理对象 private Object obj; //一个参数的构造方法，传入被代理对象 public CGLibDynamicProxy(Object obj){ this.obj=obj; } /** * * @return 代理对象。它与被代理对象实现同样的接口 */ public Object getProxy(){ return proxy; } |
我们已知，getProxy方法需要造一个子类出来，再给这个子类造一个对象。那么，怎么造子类？
Enhancer类
这里会用到这个类的三个方法：
1. setSuperclass(Class) 字面意思：设置父类，形参是一个Class。很明显，把被代理类传进去就可以了。
2. setCallback（Callback） 形参是一个空接口Callback。这个什么用呢？下层套娃再说，先放这里。
3. create()。没有参数，返回一个Object。这个就是造代理类和对象的方法了。
现在，我们可以来稍微完善一下getProxy()方法了。
getProxy方法草稿
|
public Object getProxy(){ Enhancer enhancer=new Enhancer(); enhancer.setSuperclass(obj.getClass()); enhancer.setCallback(?); Object proxy=enhancer.create(); return proxy; } |
事情进展到这里，根据已有经验，还缺处理代理的方法。MethodInterceptor接口亮相的时候到了。这个接口继承了Callback接口，且必须实现的方法就一个intercept()。
intercept方法
参数：
Object 代理对象
2. Method 被代理对象要执行的方法
3. Object[] 被代理对象要执行的方法传入的参数列表
4. MethodProxy 生成的代理对象要执行的方法
返回值：
Object :执行的代理对象的方法的返回值
代码实现：
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@Override public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable { System.out.println("进来代理了"); Object result=method.invoke(obj,objects); System.out.println("我写日志了"); return result; } |
此时就很明显了，我们需要一个实现了MethodInterceptor接口的类，在intercept方法中书写我们代理方法的代码。这个类自然也是实现了Callback接口的，于是可以做为Enhancer对象的setCallback方法参数。既然如此，我们不如就直接将CGLibDynamicProxy类做为MethodInterceptor接口的实现类。懒得再多写了嘛，而且还能保持优雅。
生产代理对象的类CGLibDynamicProxy类最终版
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import net.sf.cglib.proxy.Enhancer; import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor; import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy; import java.lang.reflect.Method; public class CGLibDynamicProxy implements MethodInterceptor { //被代理对象 private Object obj; //一个参数的构造方法，传入被代理对象 public CGLibDynamicProxy(Object obj){ this.obj=obj; } /** * * @return 代理对象。它与被代理对象实现同样的接口 */ public Object getProxy(){ Enhancer enhancer=new Enhancer(); enhancer.setSuperclass(obj.getClass()); enhancer.setCallback(this); Object proxy=enhancer.create(); return proxy; } @Override public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable { begin(); Object result=method.invoke(obj,objects); last(); return result; } private void begin(){ System.out.println("进来代理了"); } private void last(){ System.out.println("我写日志了"); } } |
客户端测试：
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public class CGLibDynamicProxyTest { public static void main(String[] args) { CGLibDynamicProxy cgLibDynamicProxy= new CGLibDynamicProxy(new ProductDaoImpl()); IGeneralDao proxy= (IGeneralDao)cgLibDynamicProxy.getProxy(); proxy.insert(); } } |
运行结果：
整个代理模式，打完收工。
代理模式后传之海底捞
要不大家就以下场景写个代理？
约了朋友去海底捞吃饭，一去，发现人多得不得了，根本找不到位置。服务员小姐姐就特别热情的招呼我们，登记排队、搬凳子、拿水果、小吃、帮忙登记排队涂指甲什么的，搞得热闹得很。直到店里通知：有位置了（有资源），可以进来了。于是进店。
好不容易排队进去了，点菜之后继续等。服务员小哥哥又来忙了，端茶倒水、送热毛巾、上水果拼盘等等。终于厨房表示菜做好了（资源有了），于是上菜的小哥把菜上来了。
店里只提供两个资源：店中位置，菜品。
服务员就是代理，他们不断地询问有位没？有菜没？如果没有，他们就继承服务，直到我们需要的资源有了（店内座位或菜品），他们停止询问，我们获得资源。
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