代理模式
在代理模式(Proxy Pattern)中,一个类代表另一个类的功能。这种类型的设计模式属于结构型模式。
在代理模式中,我们创建具有现有对象的代理对象,通过使用代理对象向外界提供功能接口。
介绍
意图: 为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。
主要解决: 在直接访问对象时带来的问题,比如说:要访问的对象在远程的机器上。在面向对象系统中,有些对象由于某些原因(比如对象创建开销很大,或者某些操作需要安全控制,或者需要进程外的访问),直接访问会给使用者或者系统结构带来很多麻烦,我们可以在访问此对象时加上一个对此对象的访问层。
何时使用: 想在访问一个类时做一些控制。
优点:
1、职责清晰。
2、高扩展性。
3、智能化。
缺点:
1、由于在客户端和真实主题之间增加了代理对象,因此有些类型的代理模式可能会造成请求的处理速度变慢。
2、实现代理模式需要额外的工作,有些代理模式的实现非常复杂。
使用场景:
按职责来划分,通常有以下使用场景:
1、远程代理。
2、虚拟代理。
3、Copy-on-Write 代理。
4、保护(Protect or Access)代理。
5、Cache代理。
6、防火墙(Firewall)代理。
7、同步化(Synchronization)代理。
8、智能引用(Smart Reference)代理。
注意事项:
1、和适配器模式的区别:适配器模式主要改变所考虑对象的接口,而代理模式不能改变所代理类的接口。
2、和装饰器模式的区别:装饰器模式为了增强功能,而代理模式是为了加以控制。
实现
代理模式有以下三种角色:
Subject抽象主题角色:抽象主题类可以是抽象类也可以是接口,是一个最普通的业务类型定义,无特殊要求
RealSubject具体主题角色:也叫做被委托角色、被代理角色。它才是真正的业务逻辑的具体执行者。
Proxy代理主题角色:也叫做委托类、代理类。它负责对真实角色的应用,把所有抽象主题类定义的方法限制委托给真实主题角色来实现,兵器在真实主题角色处理完毕前后做预处理和善后工作。
代理模式主要有两类:
1、静态代理:静态代理在使用时,需要定义接口或者父类,被代理对象(即目标对象)与代理对象一起实现相同的接口或者是继承相同父类
应用实例
public interface Subject {
public void request(); }
public class RealSubject implements Subject{
@Override
public void request() {
//业务逻辑处理
}
}
public class Proxy implements Subject{
private Subject subject=null;
public Proxy() {
}
public Proxy(Subject subject) {
this.subject = subject;
}
@Override
public void request() {
this.before();
this.subject.request();
this.after();
}
private void before(){
//do something
}
private void after(){
//do something
}
}
public class Client {
public static void main(String[] args){
Subject subject=new RealSubject();
Proxy proxy=new Proxy(subject);
proxy.request();
}
}
2、动态代理
JDK代理 代理类所在包:java.lang.reflect.Proxy
JDK实现代理只需要使用newProxyInstance方法,但是该方法需要接收三个参数,完整的写法是: static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h )
public class ProxyFactory {
private Object target;
public ProxyFactory(Object target) {
this.target = target;
}
public Object getProxyInstance() {
//1. ClassLoader loader : 指定当前目标对象使用的类加载器, 获取加载器的方法固定
//2. Class<?>[] interfaces: 目标对象实现的接口类型,使用泛型方法确认类型
//3. InvocationHandler h : 事情处理,执行目标对象的方法时,会触发事情处理器方法, 会把当前执行的目标对象方法作为参数传入
return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(),
target.getClass().getInterfaces(),
new InvocationHandler() {
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
System.out.println("JDK代理开始~~");
//反射机制调用目标对象的方法
Object returnVal = method.invoke(target, args);
System.out.println("JDK代理提交");
return returnVal;
}
});
}
}
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//创建目标对象
Subject target = new RealSubject();
//给目标对象,创建代理对象, 可以转成 ITeacherDao
Subject proxyInstance = (Subject)new ProxyFactory(target).getProxyInstance();
// proxyInstance=class com.sun.proxy.$Proxy0 内存中动态生成了代理对象
System.out.println("proxyInstance=" + proxyInstance.getClass());
//通过代理对象,调用目标对象的方法
proxyInstance.request();
}
}
Cglib代理模式
静态代理和JDK代理模式都要求目标对象是实现一个接口,但是有时候目标对象只是一个单独的对象,并没有实现任何的接口,这个时候可使用目标对象子类来实现代理;Cglib代理也叫作子类代理,它是在内存中构建一个子类对象从而实现对目标对象功能扩展, 有些书也将Cglib代理归属到动态代理。Cglib包的底层是通过使用字节码处理框架ASM来转换字节码并生成新的类
Cglib是一个强大的高性能的代码生成包,它可以在运行期扩展java类与实现java接口.它广泛的被许多AOP的框架使用,例如Spring AOP,实现方法拦截;
在AOP编程中如何选择代理模式:
目标对象需要实现接口,用JDK代理;目标对象不需要实现接口,用Cglib代理
Cglib代理模式实现步骤
public class ProxyCglibFactory implements MethodInterceptor {
//维护一个目标对象
private Object target;
//构造器,传入一个被代理的对象
public ProxyCglibFactory(Object target) {
this.target = target;
}
//返回一个代理对象: 是 target 对象的代理对象
public Object getProxyInstance() {
//1. 创建一个工具类
Enhancer enhancer = new Enhancer();
//2. 设置父类
enhancer.setSuperclass(target.getClass());
//3. 设置回调函数
enhancer.setCallback(this);
//4. 创建子类对象,即代理对象
return enhancer.create();
}
//重写 intercept 方法,会调用目标对象的方法
@Override
public Object intercept(Object arg0, Method method, Object[] args, MethodProxy arg3) throws Throwable {
System.out.println("Cglib代理模式 ~~ 开始");
Object returnVal = method.invoke(target, args);
System.out.println("Cglib代理模式 ~~ 提交");
return returnVal;
}
}
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//创建目标对象
Subject target = new RealSubject();
//给目标对象,创建代理对象, 可以转成 ITeacherDao
Subject proxyInstance = (Subject)new ProxyFactory(target).getProxyInstance();
// proxyInstance=class com.sun.proxy.$Proxy0 内存中动态生成了代理对象
System.out.println("proxyInstance=" + proxyInstance.getClass());
//通过代理对象,调用目标对象的方法
proxyInstance.request();
proxyInstance = (Subject)new ProxyCglibFactory(target).getProxyInstance();
// proxyInstance=class com.sun.proxy.$Proxy0 内存中动态生成了代理对象
System.out.println("proxyInstance=" + proxyInstance.getClass());
//通过代理对象,调用目标对象的方法
proxyInstance.request();
}
}