深入理解动态代理：JDK动态代理与CGLIB动态代理

引言

在软件开发中，动态代理是一种强大的技术，它允许在运行时创建代理对象，从而为原对象添加额外的功能。Java中主要有两种动态代理机制：JDK动态代理和CGLIB动态代理。本篇文章将详细介绍这两种动态代理的概念、实现方式、应用场景，并进行对比分析。

1. 什么是动态代理？

动态代理是一种在运行时创建代理对象的技术，通过代理对象来控制对原对象的访问，能够在不修改原对象的情况下添加额外的功能。动态代理主要有以下两种实现方式：

JDK动态代理：基于Java反射机制，只能代理实现了接口的类。
CGLIB动态代理：基于字节码生成技术，可以代理没有实现接口的类。

2. JDK动态代理

原理

JDK动态代理利用反射机制在运行时生成代理类，并通过java.lang.reflect.Proxy类和java.lang.reflect.InvocationHandler接口实现代理功能。它只能代理实现了接口的类。

示例代码

接口定义

// 抽象主题接口
public interface BusinessService {void performTask();
}

实现类

// 真实主题类
public class RealBusinessService implements BusinessService {@Overridepublic void performTask() {System.out.println("Performing the main task...");}
}

动态代理类

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;// 动态代理类
public class BusinessServiceProxy implements InvocationHandler {private Object target;public BusinessServiceProxy(Object target) {this.target = target;}public Object getProxyInstance() {return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(), target.getClass().getInterfaces(), this);}@Overridepublic Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {logBefore();Object returnValue = method.invoke(target, args);logAfter();return returnValue;}private void logBefore() {System.out.println("Log before method execution");}private void logAfter() {System.out.println("Log after method execution");}
}

客户端代码

public class JDKDynamicProxyDemo {public static void main(String[] args) {RealBusinessService realBusinessService = new RealBusinessService();BusinessServiceProxy proxy = new BusinessServiceProxy(realBusinessService);BusinessService businessService = (BusinessService) proxy.getProxyInstance();// 调用方法前后会执行增强内容businessService.performTask();}
}

输出

Log before method execution
Performing the main task...
Log after method execution

3. CGLIB动态代理

原理

CGLIB（Code Generation Library）动态代理利用ASM字节码操作框架在运行时生成代理类，它通过继承的方式代理目标对象，因此可以代理没有实现接口的类。

示例代码

实现类

// 真实主题类
public class RealBusinessService {public void performTask() {System.out.println("Performing the main task...");}
}

动态代理类

import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;
import java.lang.reflect.Method;// 动态代理类
public class BusinessServiceProxy implements MethodInterceptor {private Object target;public BusinessServiceProxy(Object target) {this.target = target;}public Object getProxyInstance() {Enhancer enhancer = new Enhancer();enhancer.setSuperclass(target.getClass());enhancer.setCallback(this);return enhancer.create();}@Overridepublic Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {logBefore();Object returnValue = proxy.invokeSuper(obj, args);logAfter();return returnValue;}private void logBefore() {System.out.println("Log before method execution");}private void logAfter() {System.out.println("Log after method execution");}
}

客户端代码

public class CGLIBDynamicProxyDemo {public static void main(String[] args) {RealBusinessService realBusinessService = new RealBusinessService();BusinessServiceProxy proxy = new BusinessServiceProxy(realBusinessService);RealBusinessService businessService = (RealBusinessService) proxy.getProxyInstance();// 调用方法前后会执行增强内容businessService.performTask();}
}

输出

Log before method execution
Performing the main task...
Log after method execution

4. JDK动态代理与CGLIB动态代理的比较

相同点

动态生成代理类：两者都在运行时生成代理类，能够在不修改原对象的情况下添加额外功能。
增强功能：两者都可以在方法调用前后添加增强功能，如日志记录、权限控制等。

不同点

特性	JDK动态代理	CGLIB动态代理
代理对象	只能代理实现了接口的类	可以代理没有实现接口的类
实现方式	基于反射机制	基于字节码生成
性能	调用速度稍慢，因为使用了反射	调用速度较快，但创建代理对象的开销较大
依赖	无需额外依赖，JDK自带	需要引入CGLIB库（如Spring框架自带）
继承方式	实现接口的代理	通过继承的方式代理目标类