在 Java 編程領(lǐng)域，動態(tài)代理是一種強(qiáng)大的設(shè)計(jì)模式，它允許開發(fā)者在運(yùn)行時(shí)創(chuàng)建代理對象，對目標(biāo)對象的行為進(jìn)行增強(qiáng)、監(jiān)控或修改，而無需在編譯期就確定代理的具體邏輯。這一特性在諸多框架中廣泛應(yīng)用，如 Spring AOP（面向切面編程），為實(shí)現(xiàn)橫切面關(guān)注點(diǎn)的模塊化提供了關(guān)鍵支撐。

一、JDK 動態(tài)代理實(shí)現(xiàn)原理

JDK 動態(tài)代理依托于 Java 反射機(jī)制構(gòu)建，核心涉及  java.lang.reflect  包下的幾個(gè)重要類。

首先，需要定義一個(gè)接口，該接口代表目標(biāo)對象與代理對象共同遵循的行為規(guī)范。假設(shè)我們有一個(gè)簡單的圖形繪制接口  Shape ：

public interface Shape {
    void draw();
}
接著是目標(biāo)類實(shí)現(xiàn)此接口，例如  Circle  類：
public class Circle implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing a circle");
    }
}

創(chuàng)建代理對象的關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)  java.lang.reflect.InvocationHandler  接口，它定義了一個(gè)  invoke  方法，用于處理代理對象上所有方法的調(diào)用邏輯：

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
public class ShapeInvocationHandler implements InvocationHandler {
    private final Object target;
    public ShapeInvocationHandler(Object target) {
        this.target = target;
    }
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        // 在目標(biāo)方法調(diào)用前添加額外邏輯，如日志記錄
        System.out.println("Before method invocation");
        Object result = method.invoke(target, args);
        // 在目標(biāo)方法調(diào)用后添加額外邏輯，如性能統(tǒng)計(jì)
        System.out.println("After method invocation");
        return result;
    }
}

最后，通過  java.lang.reflect.Proxy  類生成代理對象：

import java.lang.reflect.Proxy;
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Shape circle = new Circle();
        ShapeInvocationHandler handler = new ShapeInvocationHandler(circle);
        Shape proxyShape = (Shape) Proxy.newProxyInstance(
                Shape.class.getClassLoader(),
                new Class[]{Shape.class},
                handler);
        proxyShape.draw();
    }
}

在上述代碼中，當(dāng)調(diào)用代理對象  proxyShape  的  draw  方法時(shí)，實(shí)際上控制權(quán)轉(zhuǎn)移到  ShapeInvocationHandler  的  invoke  方法，在此可以靈活插入前置、后置邏輯，實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)對象方法的動態(tài)增強(qiáng)。

二、CGLIB 動態(tài)代理實(shí)現(xiàn)原理

CGLIB（Code Generation Library）動態(tài)代理采取了截然不同的字節(jié)碼生成策略。它不依賴接口，而是直接對目標(biāo)類進(jìn)行字節(jié)碼擴(kuò)展。

引入 CGLIB 相關(guān)依賴后，以同樣的  Circle  類為例（此時(shí)無需實(shí)現(xiàn)接口）：

public class Circle {
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing a circle");
    }
}

創(chuàng)建一個(gè)實(shí)現(xiàn)  net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor  接口的攔截器類，它類似于 JDK 代理中的  InvocationHandler ：

import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;
import java.lang.reflect.Method;
public class CglibShapeInterceptor implements MethodInterceptor {
    @Override
    public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {
        System.out.println("CGLIB: Before method call");
        Object result = proxy.invokeSuper(obj, args);
        System.out.println("CGLIB: After method call");
        return result;
    }
}

利用  net.sf.cglib.proxy.Enhancer  類生成代理對象：

import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Enhancer enhancer = new Enhancer();
        enhancer.setSuperclass(Circle.class);
        enhancer.setCallback(new CglibShapeInterceptor());
        Circle proxyCircle = (Circle) enhancer.create();
        proxyCircle.draw();
    }
}

這里， Enhancer  通過修改目標(biāo)類的字節(jié)碼，在原始方法執(zhí)行前后織入自定義邏輯，生成的代理對象繼承自目標(biāo)類，能直接調(diào)用目標(biāo)類非  private  的方法，無需像 JDK 代理那樣依賴接口。

三、JDK 動態(tài)代理與 CGLIB 動態(tài)代理的區(qū)別

（一）實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)

- JDK 動態(tài)代理：基于接口實(shí)現(xiàn)，要求目標(biāo)對象必須實(shí)現(xiàn)至少一個(gè)接口。它利用 Java 反射在運(yùn)行時(shí)動態(tài)生成代理類，該代理類同樣實(shí)現(xiàn)目標(biāo)對象的接口，通過接口回調(diào)機(jī)制將方法調(diào)用轉(zhuǎn)發(fā)至  InvocationHandler  處理。

- CGLIB 動態(tài)代理：基于繼承機(jī)制，直接操作目標(biāo)類的字節(jié)碼，生成目標(biāo)類的子類作為代理對象。它通過重寫子類方法，在其中插入攔截邏輯，調(diào)用父類（即目標(biāo)類）原始方法實(shí)現(xiàn)功能，無需目標(biāo)對象有接口實(shí)現(xiàn)。

（二）性能表現(xiàn)

- 在創(chuàng)建代理對象階段，JDK 動態(tài)代理相對較快，因?yàn)樗恍杌诮涌谛畔⒗梅瓷渖珊唵未眍惤Y(jié)構(gòu)；而 CGLIB 需要通過復(fù)雜的字節(jié)碼生成技術(shù)創(chuàng)建子類，耗時(shí)較長。

- 但在方法調(diào)用時(shí)，JDK 動態(tài)代理由于每次都要經(jīng)過反射查找方法等操作，性能開銷較大；CGLIB 代理對象調(diào)用方法類似普通對象調(diào)用，因?yàn)榉椒ㄒ言谧止?jié)碼層面重寫優(yōu)化，若頻繁調(diào)用代理方法，CGLIB 在性能上更具優(yōu)勢。

（三）適用場景

- 當(dāng)目標(biāo)對象有接口且注重開發(fā)便捷性、遵循接口編程規(guī)范時(shí)，JDK 動態(tài)代理是首選。例如在標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)級 Java 應(yīng)用開發(fā)中，服務(wù)層接口常使用 JDK 代理實(shí)現(xiàn)日志記錄、權(quán)限驗(yàn)證等 AOP 功能，與 Spring 等框架無縫集成。

- 若目標(biāo)對象沒有接口，或者需要對 final 修飾的類進(jìn)行代理（JDK 代理無法做到，因 final 類不可繼承），CGLIB 動態(tài)代理便能大顯身手。像一些遺留代碼改造、底層工具類增強(qiáng)場景，CGLIB 可突破接口限制，靈活實(shí)現(xiàn)代理需求。

JDK 動態(tài)代理與 CGLIB 動態(tài)代理各具特色，它們從不同角度為 Java 開發(fā)者提供了動態(tài)代理的實(shí)現(xiàn)路徑，深入理解二者原理與區(qū)別，有助于在面對復(fù)雜多變的編程需求時(shí)，精準(zhǔn)選擇合適的代理方式，打造高效、健壯的 Java 應(yīng)用。