Spring | JDK 动态代理与 CGLIB 代理：原理、区别与实战对比
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引言
在 Java 开发中，动态代理技术被广泛应用于 AOP（面向切面编程）等场景。JDK 动态代理和 CGLIB 代理是两种常见的动态代理实现方式。它们各有特点和适用场景。本文将详细介绍这两种代理技术的原理、区别，并通过示例代码展示它们的实际应用，帮助你更好地选择合适的代理方式。
动态代理的基本概念
动态代理是指在运行时动态生成代理类和代理对象的技术。代理对象可以拦截对目标对象的调用，并在调用前后执行额外的逻辑。动态代理的核心在于：
- 代理类：在运行时动态生成的类，实现了与目标类相同的接口或继承了目标类。
- 代理对象：通过代理类创建的对象，用于拦截对目标对象的调用。
- 目标对象：实际执行业务逻辑的对象。
JDK 动态代理
基本原理
JDK 动态代理是基于 Java 的反射机制实现的。它要求目标类必须实现一个接口。代理类在运行时动态生成，实现了与目标类相同的接口。通过 java.lang.reflect.Proxy 类和 java.lang.reflect.InvocationHandler 接口来创建代理对象。
示例代码
定义接口
public interface MyService {void doSomething();
}
实现接口的目标类
public class MyServiceImpl implements MyService {@Overridepublic void doSomething() {System.out.println("Doing something...");}
}
实现 InvocationHandler
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;public class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {private final Object target;public MyInvocationHandler(Object target) {this.target = target;}@Overridepublic Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {System.out.println("Before method: " + method.getName());Object result = method.invoke(target, args);System.out.println("After method: " + method.getName());return result;}
}
测试代码
import java.lang.reflect.Proxy;public class JdkProxyExample {public static void main(String[] args) {MyService target = new MyServiceImpl();MyInvocationHandler handler = new MyInvocationHandler(target);MyService proxy = (MyService) Proxy.newProxyInstance(MyService.class.getClassLoader(),new Class<?>[]{MyService.class},handler);proxy.doSomething();}
}
输出结果
Before method: doSomething
Doing something...
After method: doSomething
优点
- 简单易用：基于 Java 的反射机制，使用起来非常简单。
- 性能较好：在某些场景下，性能表现较好，尤其是当代理类的方法调用较少时。
缺点
- 必须实现接口：目标类必须实现一个接口，否则无法使用 JDK 动态代理。
- 灵活性有限：由于依赖接口，无法代理目标类的非接口方法。
CGLIB 代理
基本原理
CGLIB（Code Generation Library）是一个高性能的代码生成库，它通过字节码操作技术动态生成目标类的子类。因此，CGLIB 代理不需要目标类实现接口，但目标类不能是 final 类。通过 net.sf.cglib.proxy.Enhancer 类来创建代理对象。代理类在运行时动态生成，继承了目标类，并通过 MethodInterceptor 接口来处理方法调用。
示例代码
目标类
public class MyService {public void doSomething() {System.out.println("Doing something...");}
}
实现 MethodInterceptor
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;import java.lang.reflect.Method;public class MyMethodInterceptor implements MethodInterceptor {@Overridepublic Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {System.out.println("Before method: " + method.getName());Object result = proxy.invokeSuper(obj, args);System.out.println("After method: " + method.getName());return result;}
}
测试代码
import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;public class CglibProxyExample {public static void main(String[] args) {Enhancer enhancer = new Enhancer();enhancer.setSuperclass(MyService.class);enhancer.setCallback(new MyMethodInterceptor());MyService proxy = (MyService) enhancer.create();proxy.doSomething();}
}
输出结果
Before method: doSomething
Doing something...
After method: doSomething
优点
- 无需接口：不需要目标类实现接口，可以代理任意类。
- 高性能：在某些场景下，性能表现优于 JDK 动态代理，尤其是在代理类的方法调用较多时。
缺点
- 复杂度较高：基于字节码操作技术，实现相对复杂。
- 不能代理final类：目标类不能是
final类，因为 CGLIB 通过生成子类来实现代理。
性能对比
初始化时间
- JDK 动态代理：初始化时间相对较短，因为它是基于反射机制实现的。
- CGLIB 代理：初始化时间相对较长，因为它需要在运行时动态生成字节码。
方法调用时间
- JDK 动态代理：在方法调用较少时，性能表现较好。
- CGLIB 代理：在方法调用较多时，性能表现更好，因为它生成的代理类是目标类的子类，方法调用的开销相对较小。
使用建议
- 优先使用 JDK 动态代理：如果目标类实现了接口，优先使用 JDK 动态代理，因为它简单易用且性能较好。
- 使用 CGLIB 代理：如果目标类没有实现接口，或者需要代理目标类的非接口方法，可以使用 CGLIB 代理。
总结
JDK 动态代理和 CGLIB 代理各有优缺点，适用于不同的场景。JDK 动态代理简单易用，但需要目标类实现接口；CGLIB 代理无需接口，性能在某些场景下更好，但实现相对复杂。在实际开发中，可以根据具体需求选择合适的代理技术。