动态代理和静态代理的区别


一、概念

    代理模式是常用的Java设计模式，它的特征是代理类与委托类有同样的接口，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，一个代理类的对象与一个委托类的对象关联，代理类的对象本身并不真正实现服务，而是通过调用委托类的对象的相关方法，来提供特定的服务。按照代理类的创建时期，代理类可分为两种。

静态代理类：

   由程序员创建或由特定工具自动生成源代码，再对其编译。在程序运行前，代理类的.class文件就已经存在了。动态代理类：在程序运行时，运用反射机制动态创建而成。

 

二、静态代理类

    如下， HelloServiceProxy类是代理类，HelloServiceImpl类是委托类，这两个类都实现了HelloService接口。其中HelloServiceImpl类是HelloService接口的真正实现者，而HelloServiceProxy类是通过调用HelloServiceImpl类的相关方法来提供特定服务的。HelloServiceProxy类的echo()方法和getTime()方法会分别调用被代理的HelloServiceImpl对象的echo()方法和getTime()方法，并且在方法调用前后都会执行一些简单的打印操作。

由此可见，代理类可以为委托类预处理消息、把消息转发给委托类和事后处理消息等。

例程1 HelloService.java
package proxy;
import java.util.Date;
public interface HelloService{

  public String echo(String msg);

  public Date getTime();

}

例程2 HelloServiceImpl.java
package proxy;
import java.util.Date;
public class HelloServiceImplimplements HelloService{

 public Stringecho(String msg){

    return "echo:"+msg;

  }

 public DategetTime(){

    return new Date();

  }

}

例程3 HelloServiceProxy.java

package proxy;

import java.util.Date;

public class HelloServiceProxy implements HelloService{

  private HelloService helloService;//表示被代理的HelloService 实例

  public HelloServiceProxy(HelloServicehelloService){

   this.helloService=helloService;

  }

  public void setHelloServiceProxy(HelloServicehelloService){

     this.helloService=helloService;

  }

  public String echo(String msg){

    System.out.println("beforecalling echo()"); //预处理

    Stringresult=helloService.echo(msg); //调用被代理的HelloService实例的echo()方法

    System.out.println("aftercalling echo()"); //事后处理

    return result;

  }

  public Date getTime(){

    System.out.println("beforecalling getTime()"); //预处理

    Datedate=helloService.getTime(); //调用被代理的HelloService实例的getTime()方法

    System.out.println("aftercalling getTime()"); //事后处理

    return date;

    }

}

  在Client1类的main()方法中，先创建了一个HelloServiceImpl对象，又创建了一个HelloServiceProxy对象，最后调用HelloServiceProxy对象的echo()方法。

例程4 Client1.java

package proxy;

public class Client1{

  public static void main(String args[]){

    HelloService helloService=newHelloServiceImpl();

    HelloServicehelloServiceProxy=new HelloServiceProxy(helloService);

   System.out.println(helloServiceProxy.echo("hello"));

  }

}

运行Client1 类，打印结果如下：

before calling echo()

after calling echo()

echo:hello

例程3 的HelloServiceProxy类的源代码是由程序员编写的，在程序运行前，它的.class文件就已经存在了，这种代理类称为静态代理类。

三、动态代理类

     与静态代理类对照的是动态代理类，动态代理类的字节码在程序运行时由Java反射机制动态生成，无需程序员手工编写它的源代码。动态代理类不仅简化了编程工作，而且提高了软件系统的可扩展性，因为Java反射机制可以生成任意类型的动态代理类。java.lang.reflect 包中的Proxy类和InvocationHandler接口提供了生成动态代理类的能力。

Proxy类提供了创建动态代理类及其实例的静态方法。

（1）getProxyClass()静态方法负责创建动态代理类，它的完整定义如下：

public static Class<?>getProxyClass(ClassLoader loader,Class<?>[] interfaces) throwsIllegalArgumentException

  参数loader 指定动态代理类的类加载器，参数interfaces指定动态代理类需要实现的所有接口。

（2）newProxyInstance()静态方法负责创建动态代理类的实例，它的完整定义如下：

public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[] interfaces,InvocationHandler handler) throws

     IllegalArgumentException

    参数loader指定动态代理类的类加载器，参数interfaces 指定动态代理类需要实现的所有接口，参数handler 指定与动态代理类关联的InvocationHandler 对象。

以下两种方式都创建了实现Foo接口的动态代理类的实例：

//创建InvocationHandler对象

InvocationHandler handler = new MyInvocationHandler(...);

//创建动态代理类

Class proxyClass = Proxy.getProxyClass(Foo.class.getClassLoader(),new Class[] { Foo.class });

//创建动态代理类的实例

Foo foo = (Foo) proxyClass.getConstructor(new Class[] {InvocationHandler.class }).

    newInstance(new Object[] {handler });

//创建InvocationHandler对象

InvocationHandler handler = new MyInvocationHandler(...);

//直接创建动态代理类的实例

Foo foo = (Foo)Proxy.newProxyInstance(Foo.class.getClassLoader(),new Class[] {Foo.class }, handler);

由Proxy类的静态方法创建的动态代理类具有以下特点：

  动态代理类是public、final和非抽象类型的；

  动态代理类继承了java.lang.reflect.Proxy类；

  动态代理类的名字以“$Proxy”开头；

 动态代理类实现getProxyClass()和newProxyInstance()方法中参数interfaces指定的所有接口；

Proxy 类的isProxyClass(Class<?>cl)静态方法可用来判断参数指定的类是否为动态代理类。只有通过Proxy类创建的类才是动态代理类；

动态代理类都具有一个public 类型的构造方法，该构造方法有一个InvocationHandler 类型的参数。

由Proxy类的静态方法创建的动态代理类的实例具有以下特点：

1. 假定变量foo 是一个动态代理类的实例，并且这个动态代理类实现了Foo 接口，那么“foo instanceofFoo”的值为true。把变量foo强制转换为Foo类型是合法的：

(Foo) foo //合法

2.每个动态代理类实例都和一个InvocationHandler 实例关联。Proxy类的getInvocationHandler(Objectproxy)静态方法返回与参数proxy指定的代理类实例所关联的InvocationHandler 对象。

3.假定Foo接口有一个amethod()方法，那么当程序调用动态代理类实例foo的amethod()方法时，该方法会调用与它关联的InvocationHandler对象的invoke()方法。

InvocationHandler 接口为方法调用接口，它声明了负责调用任意一个方法的invoke()方法：

Object invoke(Object proxy,Method method,Object[] args) throwsThrowable

参数proxy指定动态代理类实例，参数method指定被调用的方法，参数args指定向被调用方法传递的参数，invoke()方法的返回值表示被调用方法的返回值。