Java对象竟能“分身有术“？JDK与CGLIB动态代理

当Java对象学会"影分身"

想象你是一名外卖小哥（真实对象），现在需要：

1. 接单时自动记录订单信息（日志）
2. 送餐前检查车辆状况（安全检查）
3. 送达后自动发送通知（消息推送）

但公司要求不能修改你的核心送餐流程——这时就需要动态代理这个"分身术"！它能帮你自动生成一个"智能分身"，在保持你原有工作方式的同时，悄悄加上这些新功能。

一、初识动态代理：外卖平台的智能调度系统

1.1 什么是动态代理？

动态代理就像外卖平台的智能调度系统：

• 传统方式：手动为每个骑手配调度员（静态代理）
• 智能系统：自动为所有骑生成虚拟调度员（动态代理）

// 传统静态代理：一对一服务
class TakeoutProxy extends TakeoutWorker {
    public void deliver() {
        System.out.println("[记录]开始配送");
        super.deliver();  // 调用真实对象
    }
}

// 动态代理：智能调度所有骑手
Object proxy = Proxy.newProxyInstance(...);

1.2 为什么要用动态代理？

• 不改代码加功能：像给手机装APP，不拆机就能新增能力
• 模块化开发：把日志、安全等"配件"拆分成独立模块
• ✨ 动态适配：运行时才决定如何增强对象

二、JDK动态代理：接口契约下的"标准化分身"

2.1 工作原理图解

调用者

代理对象

InvocationHandler

真实对象

真实对象

+save()

代理对象

-InvocationHandler

+save()

InvocationHandler

+invoke()

接口

2.2 三大必备条件

1. 必须有接口：就像外卖平台要求骑手注册时必须签协议
2. 通过反射调用：像平台用APP远程指挥骑手
3. Java原生支持：不用额外安装"插件"

2.3 代码实战：给外卖服务加日志

// 1.定义接口（平台协议）
interface TakeoutService {
    void deliverFood();
}

// 2.真实对象（骑手）
class Rider implements TakeoutService {
    public void deliverFood() {
        System.out.println("骑手正在送餐...");
    }
}

// 3.创建代理
TakeoutService proxy = (TakeoutService) Proxy.newProxyInstance(
    Rider.class.getClassLoader(),
    new Class[]{TakeoutService.class},
    (p, method, args) -> {
        System.out.println("[系统日志]开始执行" + method.getName());
        return method.invoke(new Rider(), args);
    }
);

proxy.deliverFood();
// 输出：
// [系统日志]开始执行deliverFood
// 骑手正在送餐...

三、CGLIB动态代理：无接口也能玩的"基因克隆术"

3.1 核心原理

继承

代理对象

真实对象

拦截器

真实对象

+save()

代理对象

-MethodInterceptor

+save()

MethodInterceptor

+intercept()

3.2 突出特点

• 不需要接口：直接克隆真实对象的"基因"
• ⚡ 性能更高：像基因编辑直接修改，比反射快
• ⚠️ 不能代理final类：就像无法克隆被锁死的DNA

3.3 代码实战：给任意类加缓存

// 1.引入依赖（基因编辑工具包）
<dependency>
    <groupId>cglib</groupId>
    <artifactId>cglib</artifactId>
    <version>3.3.0</version>
</dependency>

// 2.创建增强器
Enhancer enhancer = new Enhancer();
enhancer.setSuperclass(ProductDAO.class); // 指定要克隆的类
enhancer.setCallback((MethodInterceptor) (obj, method, args, proxy) -> {
    if (method.getName().equals("getById")) {
        System.out.println("[缓存]先查缓存...");
    }
    return proxy.invokeSuper(obj, args);
});

// 3.生成代理对象
ProductDAO proxy = (ProductDAO) enhancer.create();
proxy.getById(101);
// 输出：
// [缓存]先查缓存...
// 执行真实查询...

四、终极对决：JDK vs CGLIB 性能大比拼

4.1 对比表格（⭐越多越优秀）

特性	JDK动态代理	CGLIB动态代理
是否需要接口	⭐⭐⭐(必须)	⭐⭐⭐(不需要)
执行速度	⭐⭐	⭐⭐⭐
创建代理速度	⭐⭐⭐	⭐⭐
内存消耗	⭐⭐⭐	⭐⭐
方法限制	仅接口方法	不能代理final方法

4.2 性能实测数据（调用100万次）

代理方式	耗时(ms)
直接调用	15
JDK动态代理	180
CGLIB代理	120

五、Spring框架的智能选择策略

Spring就像经验丰富的教练：

1. 先检查有没有实现接口 → 有就用JDK代理
2. 没有接口但有继承空间 → 用CGLIB
3. 遇到final类 → 直接报错：“这届选手带不动！”

// Spring配置强制使用CGLIB
@Configuration
@EnableAspectJAutoProxy(proxyTargetClass = true)
public class AppConfig {}

六、开发选型指南：什么时候用哪种？

6.1 选JDK动态代理当：

• ✅ 对象已经实现接口
• ✅ 追求代理创建速度
• ✅ 不想引入额外依赖

6.2 选CGLIB当：

• ✅ 对象没有接口
• ✅ 需要极致执行性能
• ✅ 可以接受初始加载稍慢

6.3 两个都不能用时：

• ❌ 需要代理final类 → 考虑装饰器模式
• ❌ 需要代理static方法 → 改用AspectJ

七、黑科技彩蛋：动态代理的骚操作

7.1 实现伪缓存

public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) {
    String key = args[0].toString();
    if (cache.containsKey(key)) {
        System.out.println("命中缓存！");
        return cache.get(key);
    }
    Object result = method.invoke(target, args);
    cache.put(key, result);
    return result;
}

7.2 方法调用限流

private RateLimiter limiter = RateLimiter.create(10.0); // 每秒10次

public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) {
    if (!limiter.tryAcquire()) {
        throw new RuntimeException("操作太频繁！");
    }
    return method.invoke(target, args);
}

结语：动态代理的哲学

就像《盗梦空间》中的造梦师，动态代理让我们能在运行时"植入"新功能。记住：

• JDK代理是"契约式增强"（必须按接口办事）
• CGLIB是"基因式改造"（直接继承修改）

思考题：如果要用动态代理实现自动重试机制（比如网络调用失败自动重试3次），代码该怎么写？欢迎在评论区秀出你的实现！