静态代理和动态代理的原理和区别

见解分享

2023-11-09 02:07:16

代理模式：对象间的委派艺术

在软件设计中，代理模式扮演着举足轻重的角色，它允许一个对象将操作委派给另一个对象，而无需修改其自身。这种设计理念为对象提供了灵活性，降低了复杂度，并增强了可扩展性。

代理模式的原理

代理模式的核心思想是创建一个代理对象，它充当目标对象的中间人。当客户端与目标对象交互时，它实际上是与代理对象进行通信。代理对象可以执行以下操作：

重定向操作： 代理对象将客户端的请求转发给目标对象。
增强功能： 代理对象可以在执行目标对象操作之前或之后添加额外的逻辑或行为。
控制访问： 代理对象可以充当目标对象的保护者，限制对目标对象的访问或对请求进行筛选。

静态代理与动态代理

在 Java 中，代理模式可以通过两种方式实现：静态代理和动态代理。

静态代理：

静态代理是通过创建代理类来实现的，该代理类继承目标类并重写其方法。当客户端调用代理类的方法时，代理类会将调用转发给目标类。这种方法简单易用，但需要手动编写代理类，而且代理类与目标类紧密耦合。

动态代理：

动态代理利用 Java 反射 API 在运行时创建代理类。这种方法允许代理类的行为在运行时动态改变。它更灵活，但性能开销更大，因为代理类是在运行时创建的。

代理模式的应用场景

代理模式广泛应用于以下场景：

简化接口： 代理对象可以提供比目标对象更简单的接口，隐藏目标对象的复杂性。
增强功能： 代理对象可以添加附加功能，例如日志记录、缓存或安全检查。
控制访问： 代理对象可以充当门卫，控制对目标对象的访问并限制未经授权的调用。
实现 AOP： 代理模式是面向方面编程 (AOP) 的基础，它允许在不修改目标代码的情况下增强对象的行为。

代码示例

静态代理示例：

class Target {
    public void operation() {
        System.out.println("Target operation");
    }
}

class Proxy implements Target {
    private Target target;

    public Proxy(Target target) {
        this.target = target;
    }

    @Override
    public void operation() {
        System.out.println("Proxy logic");
        target.operation();
        System.out.println("Proxy logic");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Target target = new Target();
        Proxy proxy = new Proxy(target);
        proxy.operation();
    }
}

动态代理示例：

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;

class Target {
    public void operation() {
        System.out.println("Target operation");
    }
}

class DynamicProxy implements InvocationHandler {
    private Target target;

    public DynamicProxy(Target target) {
        this.target = target;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("Proxy logic");
        Object result = method.invoke(target, args);
        System.out.println("Proxy logic");
        return result;
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Target target = new Target();
        DynamicProxy handler = new DynamicProxy(target);
        Target proxy = (Target) Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(),
                target.getClass().getInterfaces(), handler);
        proxy.operation();
    }
}