本文共 4771 字，大约阅读时间需要 15 分钟。

The role of proxy, application scenarios, and implementation in Java programs.

代理是程序设计和开发时频繁使用的技术，可以提高程序灵活性和可扩展性。

1 代理作用

1. 在不修改原代码的基础上，扩展和增强实现；
2. 代码解耦，在代理中通过参数可以判断真实类，做出不同的响应或调用，灵活方便；
3. 隐藏部分实现过程和细节。

2 应用场景

ICar接口类，有一个drive方法，传入speed(速度)行驶，现在已经有Mitsubishi(三菱车)和Bwm(宝马车)实现了接口，随着业务发展，可能有更多的车加入；程序稳健运行一段时间后，针对不同的车发现了不同的问题需要处理，比如Mitsubishi车drive前必须检查和保证冷却液充足；Bwm车drive前必须检查和保证机油充足；由于改写ICar接口可能影响到其它的车；如果有很多的车要处理，更改实现类可能需要花费大量时间，此时可以通过代理类扩展和增强。

在代理类(CarProxy)中通过carCheck方法实现对不同汽车检查，检查通过后drive汽车，从而实现对原有代码增强。

3 代理的实现

3.1 静态代理

静态代理的思想：代理类和其它汽车类一样实现接口类，在重写方法里实现扩展或增强，并调要汽车类实现。

//宝马汽车实现类class Bwm implements ICar {    public void drive(int speed) {        System.out.println("Bwm drive with speed:"+speed);    }//三菱汽车实现类   class Mitsubishi implements ICar {    public void drive(int speed) {        System.out.println("Mitsubishi drive with speed:"+speed);    }//汽车代理类public class CarProxy implements ICar {    private ICar carTarget;    public CarProxy(ICar carTarget){        this.carTarget=carTarget;    }    // 车辆检查    private boolean carCheck() {        if(this.carTarget instanceof Mitsubishi){ //判断汽车类型            System.out.println("Mitsubishi 检查冷却液完成。");            return true;        }else if(this.carTarget instanceof Bwm){            System.out.println("Bwm 检查机油完成。");            return true;        }else{            System.out.println("该车不需要检查。");            return true;        }    }    /** 驾驶     * @param speed 速度     */    public void drive(int speed) {        if(carCheck()){ //检查通过后drive            carTarget.drive(speed); //调用汽车类        }    }}

在CarProxy代理类中，增加了对不同汽车的检查方法(carCheck)，当汽车检查通过后调用(drive)方法驾驶汽车。这样代理类便实现了对三菱和宝马车的扩展，调用时传入ICar实现类对象；

new CarProxy(new Mitsubishi()).drive(80); //drive 三菱车new CarProxy(new Bwm()).drive(100); //drive 宝马车

运行输出；

Mitsubishi 检查冷却液完成。Mitsubishi drive with speed:80Bwm 检查机油完成。Bwm drive with speed:100

3.1.1 缺点

接口类变化会影响实现类和代理类；比如方法修改返回值、参数类型、增加方法，实现类和代理类都需要修改。

3.2 动态代理

Java 提供(java.lang.reflect.InvocationHandler)代理实例接口，代理类实现该接口关联调用处理程序的方法(invoke)，当在代理实例调用方法时，方法调用被编码(encoded)并分配给其调用处理程序的方法。

public class DynamicProxy implements InvocationHandler{    Object carTarget;   //车辆检查   private boolean carCheck() {       if(this.carTarget instanceof Mitsubishi){            System.out.println("Mitsubishi 检查冷却液完成。");            return true;       }else if(this.carTarget instanceof Bwm){            System.out.println("Bwm 检查机油完成。");            return true;       }else{           System.out.println("该车不需要检查。");           return true;       }   }    //创建代理类实例    Object crateProxyInstance(Object carTarget) {            this.carTarget = carTarget;            return Proxy.newProxyInstance(carTarget.getClass().getClassLoader(),             carTarget.getClass().getInterfaces(),this);        }        @Override        public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)                throws Throwable {            if(carCheck()){//汽车检查通过后drive                return method.invoke(carTarget,args);            }            return null;        }}

除了crateProxyInstance 和 invoke 方法外，对三菱和宝马车的扩展(车辆检查)与静态类相同。调用时同样传入ICar实现类对象。

((ICar)new DynamicProxy().crateProxyInstance(new Mitsubishi())).drive(80);//drive 三菱车((ICar)new DynamicProxy().crateProxyInstance(new Bwm())).drive(80);//drive 宝马车

3.3 cglib 代理

除了java自身的代理类，还有第三方代理类，比如(cglib)，通过实现方法拦截器(MethodInterceptor)，在拦截方法中(intercept)调用处理程序的方法。

import java.lang.reflect.Method;import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;public class CarInterceptor implements MethodInterceptor{    Object carTarget;   //车辆检查   private boolean carCheck() {       if(this.carTarget instanceof Mitsubishi){            System.out.println("Mitsubishi 检查冷却液完成。");            return true;       }else if(this.carTarget instanceof Bwm){            System.out.println("Bwm 检查机油完成。");            return true;       }else{           System.out.println("该车不需要检查。");           return true;       }   }    //拦截方法     @Override    public Object intercept(Object carTarget, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {        this.carTarget=carTarget;        if(carCheck()){//汽车检查通过后drive            Object obj=proxy.invokeSuper(carTarget, args);            return obj;        }        return null;    }}

最后调用时，首先实例化(Enhancer)对象启用方法拦截器，设置方法拦截类和Superclass；

Enhancer en=new Enhancer(); en.setCallback(new CarInterceptor());//设置拦截类//drive 三菱车en.setSuperclass(new Mitsubishi().getClass());//设置superClass((ICar) en.create()).drive(80);//drive 宝马车en.setSuperclass(new Bwm().getClass());((ICar) en.create()).drive(100);

4 总结

静态代理更像是开发层面的实现，每次修改接口类或实现类都可能需要修改代理类，随着程序扩展，代码量和维护量增加；Java 提供的(java.lang.reflect.InvocationHandler)代理实例接口和第三方代理类(cglib)大大弥补了静态类的不足，也应用在许多开源框架上，比如Spring。

参考文献

• - Java Interface InvocationHandler
• - cglib