代理模式
一、什么是代理模式?
代理模式给某一个对象提供一个代理对象,并由代理对象控制对原对象的引用。通俗的来讲代理模式就是我们生活中常见的中介。
举个例子来说明:假如说我现在想买一辆二手车,虽然我可以自己去找车源,做质量检测等一系列的车辆过户流程,但是这确实太浪费我得时间和精力了。我只是想买一辆车而已为什么我还要额外做这么多事呢?于是我就通过中介公司来买车,他们来给我找车源,帮我办理车辆过户流程,我只是负责选择自己喜欢的车,然后付钱就可以了(这里要注意:真正付钱的还是我们,代理替我们做不了)。用图表示如下:
二、为什么要用代理模式?
- 中介隔离作用:在某些情况下,一个客户类不想或者不能直接引用一个委托对象,而代理类对象可以在客户类和委托对象之间起到中介的作用,其特征是代理类和委托类实现相同的接口。
- 开闭原则,增加功能:
- 代理类除了是客户类和委托类的中介之外,我们还可以通过给代理类增加额外的功能来扩展委托类的功能,这样做我们只需要修改代理类而不需要再修改委托类,符合代码设计的开闭原则。
- 代理类主要负责为委托类预处理消息、过滤消息、把消息转发给委托类,以及事后对返回结果的处理等。代理类本身并不真正实现服务,而是同过调用委托类的相关方法,来提供特定的服务。真正的业务功能还是由委托类来实现,但是可以在业务功能执行的前后加入一些公共的服务。例如我们想给项目加入缓存、日志这些功能,我们就可以使用代理类来完成,而没必要打开已经封装好的委托类。
三、有哪几种代理模式
有多种不同的方式来实现代理。
如果按照代理创建的时期来进行分类的话, 可以分为两种:静态代理、动态代理。
- 静态代理:是由程序员创建或特定工具自动生成源代码,在对其编译。在程序员运行之前,代理类.class文件就已经被创建
- 动态代理:是在程序运行时通过反射机制动态创建的
【应用场景】
- (1)安全代理:屏蔽对真实角色的直接访问
- (2)远程代理:通过代理类处理远程方法调用(RMI)
- (3)延迟加载:先加载轻量级的代理对象,真正需要时再加载真实对象
四、示例(以明星和其经纪人为例)
0、类图
1、静态代理
/** * 抽象主题(Subject)角色:定义代理角色和真是角色的公共对外方法 */ public interface Star { //面谈 void confer(); //签合同 void signContract(); //订票 void bookTicket(); //唱歌 void sing(); //收尾款 void collectMoney(); }
/** * 真实角色:实现抽象角色,定义真实角色所要实现的业务逻辑 * 供代理角色调用(依赖) */ public class RealStar implements Star { @Override public void confer() { System.out.println("RealStar.confer"); } @Override public void signContract() { System.out.println("RealStar.signContract"); } @Override public void bookTicket() { System.out.println("RealStar.bookTicket"); } @Override public void sing() { System.out.println("RealStar(周杰伦).sing"); } @Override public void collectMoney() { } }
/** * 代理角色:实现抽象角色,是真实角色的代理,通过真实角色的业务逻辑方法来实现抽象方法, * 并可以附加自己的操作 * 【将统一的流程控制放到代理角色中处理】 */ public class ProxyStar implements Star { public Star star = null; public ProxyStar(Star star){ this.star = star; } @Override public void confer() { System.out.println("ProxyStar.confer"); } @Override public void signContract() { System.out.println("ProxyStar.signContract"); } @Override public void bookTicket() { System.out.println("ProxyStar.bookTicket"); } /** * sing代理做不了,只能由明星本人来做 * 所以需要调用Star接口(或者引用/依赖RealStar) */ @Override public void sing() { star.sing(); } @Override public void collectMoney() { System.out.println("ProxyStar.collectMoney"); } }
/** * 静态代理总结: * 优点:可以做到在符合开闭原则的情况下对目标对象进行功能扩展。 * 缺点:我们得为每一个服务都得创建代理类,工作量太大,不易管理。同时接口一旦发生改变,代理类也得相应修改。 */ public class Client { public static void main(String[] args) { RealStar realStar = new RealStar(); ProxyStar proxyStar = new ProxyStar(realStar); proxyStar.confer(); proxyStar.signContract(); proxyStar.bookTicket(); proxyStar.sing(); //调用RealStar中的方法 proxyStar.collectMoney(); } }
2、动态代理
/** * 抽象主题(Subject)角色:定义代理角色和真是角色的公共对外方法 */ public interface Star { //面谈 void confer(); //签合同 void signContract(); //订票 void bookTicket(); //唱歌 void sing(); //收尾款 void collectMoney(); }
/** * 真实角色:实现抽象角色,定义真实角色所要实现的业务逻辑 * 供代理角色调用(依赖) */ public class RealStar implements Star { @Override public void confer() { System.out.println("RealStar.confer"); } @Override public void signContract() { System.out.println("RealStar.signContract"); } @Override public void bookTicket() { System.out.println("RealStar.bookTicket"); } @Override public void sing() { System.out.println("RealStar(周杰伦).sing"); } @Override public void collectMoney() { } }
import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; /** * 在动态代理中我们不再需要再手动的创建代理类,我们只需要编写一个动态处理器就可以了。
真正的代理对象由JDK在运行时为我们动态的来创建,实现invoke方法。 */ public class StarHandler implements InvocationHandler{ public Star realStar; public StarHandler(Star realStar){ this.realStar = realStar; } /** * 只要调用了代理类的方法,全部进入这里启动 * 所以可以进入这里进行流程控制 —— 这样可以把和新方法之外的方法(需要代理的)进行流程控制 */ @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { Object invoke_obj = null; System.out.println("----真正的方法执行前----"); System.out.println("面谈,签合同,订票"); if(method.getName().equals("sing")){ invoke_obj = method.invoke(realStar, args); } System.out.println("----真正的方法执行后----"); System.out.println("收尾款"); return invoke_obj; } }
import java.lang.reflect.Proxy; /** * Proxy 实现动态代理(代理有接口的类): JDK实现动态代理需要实现类通过接口定义业务方法 * * Proxy.newProxyInstance()方法接受三个参数: ClassLoader loader:指定当前目标对象使用的类加载器,获取加载器的方法是固定的 Class<?>[] interfaces:指定目标对象实现的接口的类型,使用泛型方式确认类型 InvocationHandler:指定动态处理器,执行目标对象的方法时,会触发事件处理器的方法 * */ public class Client { public static void main(String[] args) { Star realStar = new RealStar(); StarHandler starHandler = new StarHandler(realStar); Star proxy = (Star) Proxy.newProxyInstance(ClassLoader.getSystemClassLoader(), new Class[]{Star.class}, starHandler); /** * 调用proxy代理对象执行方法,全部执行的是真实对象的方法 * 只要调用peoxy代理对象,全部进入public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable */ // proxy.confer(); // proxy.signContract(); // proxy.bookTicket(); // proxy.sing(); // proxy.collectMoney(); //在starHandler中做了流程控制后,只需要调用核心方法即可 proxy.sing(); } }
五、代理模式和装饰模式比较