设计模式 之代理模式
代理模式(Proxy Pattern)是程序设计中的一种设计模式。
一、定义
代理模式的定义:为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。在某些情况下,一个对象不适合或者不能直接引用另一个对象,而代理对象可以在客户端和目标对象之间起到中介的作用。
(相当于电影制片人——经纪人——明星 的模式,经纪人先代表明星与制片人进行交流,再将结果 传达给明星。)
二、组成
- 抽象角色:通过接口或抽象类声明真实角色实现的业务方法。(明星 Star)
- 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。(经纪人 Agent)
- 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。(具体明星:比如 Mark Tuan)
三、优点
- 职责清晰。真实的角色就是实现实际的业务逻辑,不用关心其他非本职责的事务,通过后期的代理完成一件完成事务,附带的结果就是编程简洁清晰。
- 代理对象可以在客户端和目标对象之间起到中介的作用,这样起到了中介的作用和保护了目标对象的作用。
- 高扩展性。
四、模式结构
- 静态代理是由程序员创建或工具生成代理类的源码,再编译代理类。所谓静态也就是在程序运行前就已经存在代理类的字节码文件,代理类和委托类的关系在运行前就确定了。
- 动态代理是在实现阶段不用关心代理类,而在运行阶段才指定哪一个对象。
五、代码示例
- MarkTuan类(目标对象)
- Agent类(代理对象)
- MarkTuan类 和 Agent类 实现同一个接口 Star
1、静态代理
第一步:创建Star接口
public interface Star { public void markFilm(); }
第二步:创建MarkTuan类,并实现接口 Star
public class MarkTuan implements Star{ @Override public void markFilm() { System.out.println("MarkTuan演电影"); } }
第三步:创建 Agent类,并实现同一个接口 Star
public class Agent implements Star{ private Star star; public Agent(Star star) { this.star = star; } @Override public void markFilm() { System.out.println("演电影前 签合同"); star.markFilm(); System.out.println("演电影后 宣传"); } }
第四步、编写测试类
public class Test { public static void main(String[] args) { Star star = new MarkTuan(); Agent agent = new Agent(star); agent.markFilm(); } }
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。
2、动态代理
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再运行时为我们动态的来创建。
第一步:编写动态处理器
public class DynamicProxyHandler implements InvocationHandler{ private Object object; public DynamicProxyHandler(final Object object) { this.object = object; } @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { System.out.println("演电影前 开会商议"); Object result = method.invoke(object, args); System.out.println("出演电影后 宣传"); return result; } }
第二步:编写测试类
public class ProxyTest { public static void main(String[] args) { Star star = new MarkTuan(); Star ProxyStar = (Star) Proxy.newProxyInstance(Star.class.getClassLoader(), new Class[]{Star.class}, new DynamicProxyHandler(star)); ProxyStar.markFilm(); } }
注意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
动态代理总结:
虽然相对于静态代理,动态代理大大减少了我们的开发任务,同时减少了对业务接口的依赖,降低了耦合度。但是还是有一点点小小的遗憾之处,那就是它始终无法摆脱仅支持interface代理的桎梏,因为它的设计注定了这个遗憾。回想一下那些动态生成的代理类的继承关系图,它们已经注定有一个共同的父类叫Proxy。Java的继承机制注定了这些动态代理类们无法实现对class的动态代理,原因是多继承在Java中本质上就行不通。
3、动态代理,使用CGLIB实现
JDK实现动态代理需要实现类通过接口定义业务方法,对于没有接口的类,如何实现动态代理呢,这就需要CGLib了。CGLib采用了非常底层的字节码技术,其原理是通过字节码技术为一个类创建子类,并在子类中采用方法拦截的技术拦截所有父类方法的调用,顺势织入横切逻辑。但因为采用的是继承,所以不能对final修饰的类进行代理。JDK动态代理与CGLib动态代理均是实现Spring AOP的基础。
第一步:导入包 cglib-full-2.0.2.jar
第二步:创建CGLIB代理类
public class CglibProxy implements MethodInterceptor { private Object target; public Object getInstance(final Object target) { this.target = target; Enhancer enhancer = new Enhancer(); enhancer.setSuperclass(this.target.getClass()); enhancer.setCallback(this); return enhancer.create(); } public Object intercept(Object object, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable { System.out.println("演电影前 签合同"); Object result = methodProxy.invoke(object, args); System.out.println("演电影后 宣传"); return result; } }
第三步:创建测试类
public class CglibProxyTest { public static void main(String[] args){ Star star = new MarkTuan(); CglibProxy cglibProxy = new CglibProxy(); Star CglibProxyStar = (Star) cglibProxy.getInstance(star); CglibProxyStar.markFilm(); } }
CGLIB代理总结:
CGLIB创建的动态代理对象比JDK创建的动态代理对象的性能更高,但是CGLIB创建代理对象时所花费的时间却比JDK多得多。所以对于单例的对象,因为无需频繁创建对象,用CGLIB合适,反之使用JDK方式要更为合适一些。同时由于CGLib由于是采用动态创建子类的方法,对于final修饰的方法无法进行代理。