动态代理和静态代理的区别：原理、应用场景与性能对比
引言
代理模式是一种常用的设计模式，它为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。 代理模式的关键是，代理对象可以代替真实对象执行某些操作，从而增加额外的功能或控制访问。 在Java中，代理模式主要分为两种：静态代理和动态代理。 理解它们之间的区别对于编写高效、可维护的代码至关重要。
静态代理
什么是静态代理？静态代理是指在代码编译之前就已经确定了代理类的具体实现。 也就是说，我们需要手动编写代理类，并且代理类需要持有被代理对象的引用。 代理类和被代理类都必须实现相同的接口。
静态代理的原理静态代理的原理很简单：
定义一个接口，规定被代理对象和代理对象都需要实现的方法。 创建一个被代理类，实现该接口，实现具体业务逻辑。 创建一个代理类，也实现该接口，并在构造方法中持有被代理类的实例。 在代理类的方法中，调用被代理对象的方法，并在调用前后可以添加额外的逻辑（例如：日志记录、权限控制等）。 静态代理的优点 简单易懂： 静态代理的实现方式比较简单，容易理解。 可控性高： 代理类可以精确地控制对被代理对象的访问，添加自定义的逻辑。 静态代理的缺点 代码冗余： 如果有很多类需要被代理，那么就需要编写大量的代理类，造成代码冗余。 不易维护： 如果接口发生改变，那么所有的代理类都需要进行修改，维护成本高。 灵活性差： 只能代理实现了特定接口的类。 静态代理的代码示例假设我们有一个接口 UserService，有一个实现类 UserServiceImpl，现在要创建一个代理类 UserServiceProxy 来代理 UserServiceImpl：
// 接口 interface UserService { void addUser(); } // 实现类 class UserServiceImpl implements UserService { @Override public void addUser() { System.out.println("添加用户"); } } // 代理类 class UserServiceProxy implements UserService { private UserService userService; public UserServiceProxy(UserService userService) { this.userService = userService; } @Override public void addUser() { System.out.println("开始事务"); userService.addUser(); System.out.println("提交事务"); } } // 测试 public class StaticProxyTest { public static void main(String[] args) { UserService userService = new UserServiceImpl(); UserService userServiceProxy = new UserServiceProxy(userService); userServiceProxy.addUser(); } }动态代理
什么是动态代理？动态代理是指在运行时动态生成代理类。 也就是说，我们不需要手动编写代理类，而是通过Java的反射机制在运行时创建代理类。 动态代理可以代理任何接口，而不需要事先知道被代理类的类型。
动态代理的原理动态代理的原理是利用Java的反射机制，主要涉及两个类：
java.lang.reflect.Proxy： 这是生成代理对象的工厂类，它提供了一个静态方法 newProxyInstance() 来创建代理对象。 java.lang.reflect.InvocationHandler： 这是一个接口，我们需要实现这个接口，并在 invoke() 方法中编写代理逻辑。 当代理对象的方法被调用时，invoke() 方法会被调用。 动态代理的优点 灵活性高： 可以代理任何接口，无需事先知道被代理类的类型。 可维护性好： 减少了代码冗余，当接口发生改变时，只需要修改 InvocationHandler 的实现，而不需要修改大量的代理类。 扩展性强： 可以方便地添加新的代理逻辑。 动态代理的缺点 实现复杂： 动态代理的实现方式相对复杂，需要理解反射机制。 性能稍低： 由于使用了反射机制，动态代理的性能比静态代理略低。 动态代理的代码示例仍然以上面的 UserService 和 UserServiceImpl 为例，使用动态代理实现：
import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; import java.lang.reflect.Proxy; // 接口 interface UserService { void addUser(); } // 实现类 class UserServiceImpl implements UserService { @Override public void addUser() { System.out.println("添加用户"); } } // InvocationHandler class UserServiceInvocationHandler implements InvocationHandler { private Object target; public UserServiceInvocationHandler(Object target) { this.target = target; } @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { System.out.println("开始事务"); Object result = method.invoke(target, args); System.out.println("提交事务"); return result; } } // 测试 public class DynamicProxyTest { public static void main(String[] args) { UserService userService = new UserServiceImpl(); UserServiceInvocationHandler handler = new UserServiceInvocationHandler(userService); UserService userServiceProxy = (UserService) Proxy.newProxyInstance( userService.getClass().getClassLoader(), userService.getClass().getInterfaces(), handler); userServiceProxy.addUser(); } }动态代理和静态代理的区别总结
下表总结了动态代理和静态代理的主要区别：
特性 静态代理 动态代理 代理类 编译期创建 运行时创建 代码冗余 高 低 灵活性 低 高 维护性 差 好 性能 高 略低 实现复杂度 低 高选择哪种代理模式？
选择哪种代理模式取决于具体的应用场景：
如果代理对象数量不多，且功能固定，可以使用静态代理。 如果代理对象数量很多，或者需要在运行时动态地改变代理逻辑，那么应该使用动态代理。常见动态代理的实现
除了JDK自带的动态代理之外，还有一些其他的动态代理实现，例如：
CGLIB： CGLIB是一个强大的高性能的代码生成库，它可以动态地生成Java类。 CGLIB 可以代理没有实现接口的类。 Byte Buddy： Byte Buddy 是一个代码生成和操作库，允许在 Java 程序运行时创建和修改 Java 类，而无需了解字节码指令的复杂性。 CGLIB 示例 import net.sf.cglib.proxy.Enhancer; import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor; import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy; import java.lang.reflect.Method; class MyClass { public void doSomething() { System.out.println("Doing something..."); } } class MyMethodInterceptor implements MethodInterceptor { @Override public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable { System.out.println("Before method execution."); Object result = proxy.invokeSuper(obj, args); System.out.println("After method execution."); return result; } } public class CglibExample { public static void main(String[] args) { Enhancer enhancer = new Enhancer(); enhancer.setSuperclass(MyClass.class); enhancer.setCallback(new MyMethodInterceptor()); MyClass myClassProxy = (MyClass) enhancer.create(); myClassProxy.doSomething(); } }结论
理解动态代理和静态代理的区别对于Java开发至关重要。 静态代理简单易懂，但灵活性较差； 动态代理灵活性高，但实现复杂。 选择哪种代理模式取决于具体的应用场景。 通过本文的详细解释和示例，相信您已经对动态代理和静态代理有了更深入的了解。