Java結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式中代理模式示例詳解

更新時(shí)間：2022年09月22日 16:25:28 作者：丨Jack_Chen丨

代理模式（Proxy Parttern）為一個(gè)對(duì)象提供一個(gè)替身，來(lái)控制這個(gè)對(duì)象的訪問(wèn)，即通過(guò)代理對(duì)象來(lái)訪問(wèn)目標(biāo)對(duì)象。本文將通過(guò)示例詳細(xì)講解一下這個(gè)模式，需要的可以參考一下

代理模式

代理模式(Proxy Pattern)屬于結(jié)構(gòu)型模式。

它是指為其他對(duì)象提供一種代理以控制對(duì)這個(gè)對(duì)象的訪問(wèn)。

在某些情況下，一個(gè)對(duì)象不適合或者不能直接引用另一個(gè)對(duì)象，而代理對(duì)象可以在客戶端和目標(biāo)對(duì)象之間起到中介的作用。

在代理模式中，創(chuàng)建具有現(xiàn)有對(duì)象的對(duì)象，以便向外界提供功能接口。

想在訪問(wèn)一個(gè)類時(shí)做一些控制的時(shí)候就可以是用代理模式。

分類

代理模式屬于結(jié)構(gòu)型模式，分為靜態(tài)代理和動(dòng)態(tài)代理。

1.靜態(tài)代理：靜態(tài)定義代理類

靜態(tài)代理需要自己生成代理類

2.動(dòng)態(tài)代理：動(dòng)態(tài)生成代理類

動(dòng)態(tài)代理不用親自去實(shí)現(xiàn)，通常使用現(xiàn)成的API即可。目前普遍使用的是JDK自帶的代理與CGLIB提供的類庫(kù)。

主要角色

代理模式一般包含三種角色：

1.抽象主題角色(Subject)

抽象主題類的主要職責(zé)是聲明真實(shí)主題與代理的共同接口方法，該類可以是接口也可以是抽象類

2.真實(shí)主題角色(RealSubject)

該類也被稱為被代理類，該類定義了代理所表示的真實(shí)對(duì)象，是負(fù)責(zé)執(zhí)行系統(tǒng)真正的羅輯業(yè)務(wù)對(duì)象

3.代理主題角色(Proxy)

代理主題也被稱為代理類，其內(nèi)部特有RealSubject的引用，因此具備完全的對(duì)RealSubject的代理權(quán)。

客戶端調(diào)用代理對(duì)象的方法，同時(shí)也調(diào)用被代理對(duì)象的方法，但是會(huì)在代理對(duì)象前后增加一些處理代碼?？梢岳斫鉃榇a增強(qiáng)，實(shí)際上就是在原代碼羅輯前后增加一些代碼邏輯，而使調(diào)用者無(wú)感知。

作用

1.保護(hù)目標(biāo)對(duì)象，將代理對(duì)象與真實(shí)被調(diào)用目標(biāo)對(duì)象分離

2.增強(qiáng)目標(biāo)對(duì)象

3.降低系統(tǒng)耦合性，提升擴(kuò)展性

靜態(tài)代理與動(dòng)態(tài)代理的區(qū)別

1.靜態(tài)代理只能通過(guò)手動(dòng)完成代理操作，如果被代理類增加了新的方法，代理類需要同步增加，違背開(kāi)閉原則。

2.動(dòng)態(tài)代理采用在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)生成代碼的方式，取消了對(duì)被代理類的擴(kuò)展限制，遵循開(kāi)閉原測(cè)。

3.若動(dòng)態(tài)代理要對(duì)目標(biāo)類的增強(qiáng)邏輯進(jìn)行擴(kuò)展，結(jié)合策略模式，只需要新增策略類便可完成，無(wú)須修改代理類的代碼。

靜態(tài)代理的基本使用

靜態(tài)代理需要自己生成代理類

創(chuàng)建抽象主題

public interface ISubject {
    /**
     * 買票
     */
    void buyTickets();
}

創(chuàng)建真實(shí)主題

public class RealSubject implements ISubject {
    public void buyTickets() {
        System.out.println("進(jìn)行買票操作");
    }
}

創(chuàng)建代理主題

public class Proxy implements ISubject {
    private ISubject subject;
    public Proxy(ISubject subject) {
        this.subject = subject;
    }
    public void buyTickets() {
        before();
        subject.buyTickets();
        after();
    }
    public void before() {
        System.out.println("買票前的操作");
    }
    public void after() {
        System.out.println("買票后的操作");
    }
}

客戶端調(diào)用

    public static void main(String[] args) {
        Proxy proxy = new Proxy(new RealSubject());
        proxy.buyTickets();
    }

買票前的操作
進(jìn)行買票操作
買票后的操作

JDK動(dòng)態(tài)代理的基本使用

創(chuàng)建抽象主題

public interface IUser {
    /**
     * 購(gòu)物
     */
    void shopping();
}

創(chuàng)建真實(shí)主題

public class User implements IUser{
    @Override
    public void shopping() {
        System.out.println("user shopping....");
    }
}

創(chuàng)建代理主題

public class JDKProxy implements InvocationHandler {
    private Object tarjet;
    public JDKProxy(Object tarjet) {
        this.tarjet = tarjet;
    }
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("代理user，執(zhí)行shopping()開(kāi)始...");
        Object oj = method.invoke(tarjet, args);
        System.out.println("代理user，執(zhí)行shopping()結(jié)束...");
        return oj;
    }
}

客戶端調(diào)用

    public static void main(String[] args) {
        User user = new User();
        JDKProxy jdkProxy = new JDKProxy(user);
        IUser proxyInstance = (IUser) Proxy.newProxyInstance(user.getClass().getClassLoader(), user.getClass().getInterfaces(), jdkProxy);
        proxyInstance.shopping();
    }

代理user，執(zhí)行shopping()開(kāi)始...
user shopping....
代理user，執(zhí)行shopping()結(jié)束...

小優(yōu)化

在調(diào)用時(shí)候，傳入了一推參數(shù)，可進(jìn)一步優(yōu)化

public class JDKProxy implements InvocationHandler {
    private Object tarjet;
    public Object JDKProxy(Object target){
        this.tarjet = target;
        Class<?> clazz =  target.getClass();
        return Proxy.newProxyInstance(clazz.getClassLoader(),clazz.getInterfaces(),this);
    }
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("代理user，執(zhí)行shopping()開(kāi)始...");
        Object oj = method.invoke(tarjet, args);
        System.out.println("代理user，執(zhí)行shopping()結(jié)束...");
        return oj;
    }
}

    public static void main(String[] args) {
        JDKProxy jdkProxy = new JDKProxy();
        IUser user= (IUser)jdkProxy.JDKProxy(new User());
        user.shopping();
    }

CGLIB動(dòng)態(tài)代理的基本使用

CGLIB動(dòng)態(tài)代理也不需要生成代理類，實(shí)現(xiàn)MethodInterceptor 就可以了。

注意：CGLib不能代理final的方法

創(chuàng)建抽象主題

注意：CGLb代理的目標(biāo)對(duì)象不需要實(shí)現(xiàn)任何接口，就可以通過(guò)動(dòng)態(tài)繼承目標(biāo)對(duì)象實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)代理。所以此處可以不用創(chuàng)建接口。直接使用真實(shí)主題。

public interface IUser {
    public void shopping();
}

創(chuàng)建真實(shí)主題

public class User implements IUser{
    @Override
    public void shopping() {
        System.out.println("user shopping....");
    }
}

直接使用真實(shí)主題。

public class User {
    public void shopping() {
        System.out.println("user shopping....");
    }
}

創(chuàng)建代理主題

public class CglibProxy implements MethodInterceptor {
    @Override
    public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
        System.out.println("代理user，執(zhí)行shopping()開(kāi)始...");
        Object invokeSuper = methodProxy.invokeSuper(o, objects);
        System.out.println("代理user，執(zhí)行shopping()結(jié)束...");
        return invokeSuper;
    }
}

客戶端調(diào)用

    public static void main(String[] args) {
        CglibProxy cglibProxy = new CglibProxy();
        Enhancer enhancer = new Enhancer();
        enhancer.setSuperclass(User.class);
        enhancer.setCallback(cglibProxy);
        IUser iUser = (IUser) enhancer.create();
        iUser.shopping();
    }

小優(yōu)化

在客戶端調(diào)用時(shí)，稍顯復(fù)雜，可進(jìn)一步優(yōu)化

public class CglibProxy implements MethodInterceptor {
    public Object getInstance(Class<?> clazz) throws Exception{
        //相當(dāng)于Proxy，代理工具類
        Enhancer enhancer = new Enhancer();
        enhancer.setSuperclass(clazz);
        enhancer.setCallback(this);
        return enhancer.create();
    }
    @Override
    public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
        System.out.println("代理user，執(zhí)行shopping()開(kāi)始...");
        Object invokeSuper = methodProxy.invokeSuper(o, objects);
        System.out.println("代理user，執(zhí)行shopping()結(jié)束...");
        return invokeSuper;
    }
}

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        IUser user = (IUser) new CglibProxy().getInstance(User.class);
        user.shopping();
    }

CGLIB與JDK動(dòng)態(tài)代理區(qū)別

1.執(zhí)行條件

JDK動(dòng)態(tài)代理實(shí)現(xiàn)了被代理對(duì)象的接口。CGLb代理的目標(biāo)對(duì)象不需要實(shí)現(xiàn)任何接口，它是通過(guò)動(dòng)態(tài)繼承目標(biāo)對(duì)象實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)代理。

2.實(shí)現(xiàn)機(jī)制

JDK動(dòng)態(tài)代理調(diào)用代理方法是由Java內(nèi)部的反射機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)的，需要讀取接口信息。CGLib動(dòng)態(tài)代理是通過(guò)FastClass機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)的，需要覆蓋父類方法。