JAVA：动态代理机制及应用的技术指南

1、简述

Java 动态代理（Dynamic Proxy）是 Java 反射体系的重要能力之一，它能够在运行时动态生成代理类，从而无需在编译期就定义代理逻辑。动态代理广泛应用于 AOP（Aspect-Oriented Programming）、RPC 框架、ORM 框架、监控埋点、权限控制等领域。

本文将从原理、实现方式、关键特性以及实际应用角度系统介绍 Java 动态代理，并提供可直接运行的实践示例代码。

2、什么是动态代理？

代理模式允许开发者为目标对象提供一个“代理”，由该代理来控制对目标对象的访问。与静态代理相比，动态代理无需手动编写代理类，而是由 JVM 在运行时生成。

Java 提供了两种主流的动态代理方式：

🔥 JDK 动态代理（基于接口） 依赖 java.lang.reflect.Proxy 和 InvocationHandler，要求目标类必须实现接口。

🔥 CGLIB 动态代理（基于继承）
通过生成子类字节码来完成代理，无需接口，但不能代理 final 类或 final 方法。

JDK 动态代理原理解析

JDK 动态代理基于以下两个核心组件：

InvocationHandler

一个回调接口，用于接管代理对象对目标方法的执行。

public interface InvocationHandler {
    Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable;
}

Proxy

用于动态生成代理类字节码。

3、JDK 动态代理实践用例

以下示例展示了如何使用 Java 自带的动态代理机制为业务接口添加日志功能。

3.1 定义业务接口与实现类

public interface OrderService {
    void createOrder(String userId, String productId);
}

public class OrderServiceImpl implements OrderService {
    @Override
    public void createOrder(String userId, String productId) {
        System.out.println("正在创建订单：userId = " + userId + ", productId = " + productId);
    }
}

3.2 编写动态代理（日志增强）

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;

public class LoggingInvocationHandler implements InvocationHandler {

    private final Object target;

    public LoggingInvocationHandler(Object target) {
        this.target = target;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("[LOG] 调用方法：" + method.getName());
        if (args != null) {
            for (Object arg : args) {
                System.out.println("[LOG] 参数：" + arg);
            }
        }
        Object result = method.invoke(target, args);
        System.out.println("[LOG] 方法执行完成：" + method.getName());
        return result;
    }
}

3.3 创建代理对象

import java.lang.reflect.Proxy;

public class DynamicProxyDemo {
    public static void main(String[] args) {
        OrderService orderService = new OrderServiceImpl();

        OrderService proxy = (OrderService) Proxy.newProxyInstance(
                orderService.getClass().getClassLoader(),
                orderService.getClass().getInterfaces(),
                new LoggingInvocationHandler(orderService)
        );

        proxy.createOrder("U1001", "P2002");
    }
}

3.4 输出效果

[LOG] 调用方法：createOrder
[LOG] 参数：U1001
[LOG] 参数：P2002
正在创建订单：userId = U1001, productId = P2002
[LOG] 方法执行完成：createOrder

4、CGLIB 动态代理实践示例

当业务类没有实现接口时，可以使用 CGLIB（如 Spring AOP 内部使用）。

Maven 依赖（如未由 Spring 自动提供）

<dependency>
    <groupId>cglib</groupId>
    <artifactId>cglib</artifactId>
    <version>3.3.0</version>
</dependency>

示例代码

import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;

import java.lang.reflect.Method;

public class CglibLoggingProxy implements MethodInterceptor {

    @Override
    public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {
        System.out.println("[CGLIB LOG] 调用：" + method.getName());
        Object result = proxy.invokeSuper(obj, args);
        System.out.println("[CGLIB LOG] 执行完成：" + method.getName());
        return result;
    }

    public static <T> T createProxy(Class<T> clazz) {
        Enhancer enhancer = new Enhancer();
        enhancer.setSuperclass(clazz);
        enhancer.setCallback(new CglibLoggingProxy());
        return (T) enhancer.create();
    }
}

public class PayService {
    public void pay(int amount) {
        System.out.println("支付金额：" + amount);
    }
}

public class CglibDemo {
    public static void main(String[] args) {
        PayService proxy = CglibLoggingProxy.createProxy(PayService.class);
        proxy.pay(300);
    }
}

5、总结

动态代理是 Java 中极为重要的底层机制，具有以下优势：

🔥 无需手写代理类，减少重复代码

🔥 增强逻辑可集中处理，符合 AOP 设计思想

🔥 适用于多种框架和中间件的底层实现

理解动态代理，不仅能帮助我们更好地理解 Spring、MyBatis 等框架，也能在实际业务开发中灵活实现日志、监控、权限等横切功能。

动态代理常见应用场景：

如果你正在构建一个可扩展的系统，动态代理机制绝对值得深入掌握。