Java代理模式以及在Android上的应用

　　小米近日已召开上市启动会，多个接近小米的市场人士透露，小米倾向于选择上市。但也有接近小米的手机行业人士亦称，关于上市时间和地点，小米公司内部目前暂无。

　　本篇来自stormWen的，分享了一个Java代理以及在Android中的一些简单应用实现技巧，希望大家会喜欢！

　　Java中的代理设计模式(Proxy),提供了对目标对象另外的访问方式;即通过代理对象访问目标对象.这样做的好处是:可以在目标对象实现的基础上,增强额外的功能操作,即扩展目标对象的功能.代理设计模式在现实生活中无处不在，举个例子，一般明星都有个经纪人，这个经纪人的作用就是类似代理了，如果有谁想找明星，首先要通过经纪人，然后经纪人再转告明星去做某些事情，这里要注意的是:真正做事情的是明星本人，而不是经纪人，经纪人只是一个中间的角色而已，本身并不会做事情，比如唱歌是明星来唱歌，而不是经纪人来唱歌，当然了，经纪人可以做些额外的事情，比如收取一定的服务费用，然后才允许你见明星之类，这个理解很重要，因为经纪人可以做些额外的事情，这个额外的事情就为程序中提供了很多扩展的功能，下面的例子可以看到这些额外的功能，再举个例子，大家都买过房吧，一般情况下是由中介带着你去，而这个中介也是类似代理人的作用，你也要明白，真正的买房人是你，你负责出钱，中介只是负责传达你的要求而已，当然啦，一些额外的功能就是需要出点钱给中介，毕竟人家那么辛苦，坑点茶水费还是要的，大家都懂，上次在买房也被坑过一些钱，后来想起了这个代理模式，也就理解了，哈哈,大家会发现，设计模式都是源于生活，在生活中处处都有设计模式的影子,我觉得学习设计模式一定要理解，理解，理解，重要的事情说三遍。

　　静态代理，指的是在编译的时候就已经存在了，需要定义接口或者父类,被代理对象与代理对象一起实现相同的接口或者是继承相同父类，下面举个例子，以买房为例子。

　　现在我们来弄一个中介来帮我们买房，顺便加上一些额外的功能,就是坑点我们的钱，Fuck，的中介，开玩笑,代码如下

　　看到没，中介帮我们跑腿买房，被坑了10000元，结果皆大欢喜，我们买到房了，而额外功能中介也赚了点辛苦费，大家都开心，这就是静态代理的理解，可以看到，在编译时就已经决定的了.

　　动态代理，顾名思义是动态的，Java中的动态一般指的是在运行时的状态，是相对编译时的静态来区分，就是在运行时生成一个代理对象帮我们干活，还是以买房为例子，如果静态代理是我们在还没有买房的时候(就是编译的时候)预先找好的中介，那么动态代理就是在买房过程中找的，注意:买房过程中说明是在买房这件事情的过程中，就是代码在运行的时候才找的一个中介，Java中的动态代理要求必须实现一个接口，InvocationHandler，动态代理也必须有一个真实的对象，不管是什么代理，只是帮忙传达指令，最终还是必须有原来的对象去干活的。

　　看到没，都是需要一个真实对象的引用，然后在接口方法中做自己的逻辑，最后接口方法帮我们去实现自己的逻辑，我前面已经说过了，不管是什么代理，都是真实的对象去做行为，代理只是帮忙做事情跑腿的， 测试代码:

　　可以看到运行的结果跟静态代理的是一样的,顺便提下，动态代理不仅在Java中有重要的作用，特别是AOP编程方面，更是在Android的插件话发挥了不可或缺的作用，我们前面说过Java层的Hook一般有反射和动态代理2个方面，一般情况下是成对出现的，反射是负责找出隐藏的对象，而动态代理则是生成目标接口的代理对象，然后再由反射替换掉，一起完成有意思的事情，下面我们简单来分析一下动态代理的内部原理实现:首先是生成class文件，如下代码:

　　看到这里的继承关系，我想有些读者已经看懂了一个动态代理的缺陷了，因为生成的类已经有一个Proxy父类了，因此注定了不是接口的不能使用动态代理，因为java的继承机制所决定的，但通过第三方cglib可以实现，大家可以去试试，虽然有点遗憾，但不会影响其发挥的巨大作用，我们来看看是如何生成动态代理的子类，看方法:Proxy.newProxyInstance(),下面是代码:

　　可以看到，是通过反射构造函数来创建子类的，而构造函数里面的参数constructorParams正是接口类型

　　现在我们知道了是写到本地磁盘上的字节码，然后生成一个代理的对象，那么是如何调用具体的方法呢，在刚才那个文件ProxyClass.class告诉了我们，比如我们的接口方法:

　　看到没是h来调用的，那么h从哪里来的呢？构造函数，这个构造函数就是我们代码中的 new DynamiclProxy(buy))中buy就是这里的参数var1,也就是真正需要代理的对象赋值给了父类Proxy.中的h;对象。这个类里面的其他方法的执行都是这样的流程走的，比如object类的HasCode方法等。

　　看到这里，我想基本明白了吧，动态代理就一句话:系统帮我们生成了字节码文件保存在本地并生成一个InvocationHandler的代理子类，然后通过我们传进去的真实对象的引用，再帮忙调用各种接口方法，最终所有的方法都走

　　从而我们可以在里面根据实际情况做不同的业务处理，比如统计耗时，替换参数(这些就是所谓的额外的功能)等等,大家有时间可以去多看那些涉及到的源码就好。

　　除了提到的静态代理和动态代理，还有一种代理称为远程代理的，这个在Android比较广泛应用，特别是在IPC过程或者Binder机制中不可或缺，这种交互一般发生在不同的进程之间，所以一般称为远程代理模式。

　　我们前面说了，Java中代理模式一般三种，其中动态代理用的比较多，比较灵活，而且有时候由于接口是隐藏的，也不好用静态代理，因此大多数时候都是用动态代理比较多，远程代理一般在不同进程之间使用，这里先简单介绍一下远程代理，比如我们熟悉的Activity的启动过程，其实就隐藏了远程代理的使用，由于APP本地进程和AMS(ActivityManagerService)进程分别属于不同的进程，因此在APP进程内，所有的AMS的实例其实都是经过Binder驱动处理的代理而已，大家要明白，真正的实例只有一个的，就是在AMS进程以内，其他进程之外的都不过是经过Binder处理的代理傀儡而已，还是先拿出这个启动图看看:

　　可以看到APP进程和AMS进程之间可以相互调用，其实就是靠各自的远程代理对象进行调用的，而不可能之间调用(进程隔离的存在)就是APP本地进程有AMS的远端代理ActivityManagerProxy，有了这个代理，就可以调用AMS的方法了，而AMS也一样，有了ActivityThread的代理对象ApplicationThreadProxy，也可以调用APP本地进程的方法了，大家要明白，这些代理对象都是一个傀儡而已，只是Binder驱动处理之后的真实对象的引用，跟买房中介一样的性质，实际上所有Binder机制中的所谓的获取到的远程对象，都不过是远实对象的代理对象，只不过这个过程是驱动处理，对我们透明而已，有兴趣的同学可以去看看Native的源码，相信体会的更深.下面我们利用动态代理来有意义的事情。

　　现在大家的项目中估计都有引入了好多个第三方的库吧，大部分是远程依赖的，有些引用库会乱发通知的，但是这些代码因为对我们不可见，为了方便对通知的统一管理，我们有必要对系统中的所有通知进行统一的控制，我们知道，通知是用NotificationManager来管理的，实际上这个不过是服务端对象在客户端对象的一个代理对象的包装，也就是说最终的管理还是在远端进程里面，客户端的作用只是包装一下参数，通过Binder机制发到服务端进行处理而已，我们先看一下代码:

　　这是Binder机制的内容，首先ServiceManager通过 getService方法获取了一个原生的裸的IBinder对象，然后通过AIDL机制的asIntece方法转换成了本地的代理对象，而我们在通知中的所有的操作都是有这个sService发起的，当然了，sService也是什么事情都干不了，只是跑腿，包装参数发送给真正的远程服务对象去做真正的事情，顺便提一下，Android系统中的绝大多数服务都在以这样形式而存在的，只有少数的比如AMS,PMS是以单列形式存在，因为AMS,PMS比较常用，按照常规的套，先反射出sService字段，然后我们利用动态代理生成一个伪造的sService对象替换掉，代替我们的工作，这样所有的方法调用都会态代理的方法，这个我们前面已经说过了

　　这样的话，我们就可以通过选择某些方法来做些自己想要的事情，比如判断参数，然后选择屏蔽之类，好了，我们写一波代码先:

　　看到结果了吧，已经成功检测到被Hook的方法了，而具体如何执行就看具体的业务了。至此Java中的常用Hook手段:反射和动态代理就到此为止了，但实际上他们还有很多地方值得去使用，研究，只是限于篇幅，不在一一说明，以后如果有涉及到这方面的会再次提起的，大家有空可以研究源码，还是那句话，源码就是最好的学习资料

　　实际上Android上的很多服务都可以用类似的手段去处理，除了在Hook之外的应用外，在动态代理里面也有广泛的应用的，在以后写性能优化的时候会提出来的，感谢大家阅读，欢迎提出改进意见，不甚感谢。