Java代理模式有何用，怎样实现动态和静态代理？

在Java编程中，代理模式是一种极其重要的设计模式，它为其他对象提供了一种代理，以控制对这个对象的访问。这种模式不仅增强了代码的灵活性和可扩展性，还提供了诸如访问控制、延迟初始化、日志记录和性能监测等功能。接下来，我们将深入探讨Java代理模式的用途，并详细介绍如何实现动态代理和静态代理。

Java代理模式的作用

Java代理模式的主要作用包括：

• 访问控制：通过代理类控制对真实对象的访问，保护真实对象不被直接访问。
• 延迟初始化：仅在真正需要时才创建对象，提高系统性能。
• 日志记录：在代理类中记录对真实对象的访问日志，便于问题追踪和性能分析。
• 性能监测：在方法调用前后添加监测代码，用于监测性能指标。

静态代理的实现

静态代理是在编译时就确定了代理类和真实对象之间的关系。它通常通过创建一个新的代理类来实现对真实对象的控制和扩展。

实现步骤：

1. 定义接口：定义一个接口，声明真实对象和代理对象共同的方法。
2. 创建真实对象：实现接口，定义业务逻辑。
3. 创建代理对象：也实现相同的接口，并在内部持有真实对象的引用，通过代理对象调用真实对象的方法，并可以在调用前后添加额外的逻辑。

示例代码：

public interface Subject {
    void request();
}

public class RealSubject implements Subject {
    @Override
    public void request() {
        System.out.println("处理请求");
    }
}

public class ProxySubject implements Subject {
    private RealSubject realSubject;

    public ProxySubject(RealSubject realSubject) {
        this.realSubject = realSubject;
    }

    @Override
    public void request() {
        **System.out.println("请求前的处理");**
        realSubject.request();
        **System.out.println("请求后的处理");**
    }
}

动态代理的实现

动态代理是在运行时动态生成代理类的方式，主要依赖于Java的反射机制。Java提供了JDK动态代理和CGLIB动态代理两种方式。

JDK动态代理实现步骤：

1. 定义接口：同静态代理。
2. 创建真实对象：实现接口。
3. 创建InvocationHandler：实现InvocationHandler接口，重写invoke方法，在该方法中调用真实对象的方法，并可在调用前后添加额外逻辑。
4. 获取代理对象：使用Proxy类的newProxyInstance方法，传入类加载器、接口数组和InvocationHandler实例，生成代理对象。

示例代码：

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

public class DynamicProxyHandler implements InvocationHandler {
    private Object target;

    public DynamicProxyHandler(Object target) {
        this.target = target;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        **System.out.println("调用前逻辑语句");**
        Object result = method.invoke(target, args);
        **System.out.println("调用后逻辑语句");**
        return result;
    }

    public static <T> T getProxyInstance(T target, Class<T> interfaceClass) {
        return (T) Proxy.newProxyInstance(
                interfaceClass.getClassLoader(),
                new Class<?>[]{interfaceClass},
                new DynamicProxyHandler(target)
        );
    }
}

通过静态代理和动态代理，Java代理模式为开发者提供了强大的控制能力和灵活性，让代码更加优雅和易于维护。无论是访问控制、延迟初始化还是性能监测，代理模式都能发挥其独特的作用。