代理模式基本概念
定義:
代理模式(Proxy Pattern)為其他對(duì)象提供一種代理以控制對(duì)這個(gè)對(duì)象的訪問赠幕。代理對(duì)象起到中介作用俄精,可去掉功能服務(wù)或增加額外的服務(wù)。
類圖:
根據(jù)以上類圖榕堰,可以知道在代理模式中的角色有以下三種:
抽象對(duì)象角色:聲明了目標(biāo)對(duì)象和代理對(duì)象的共同接口竖慧,這樣一來在任何可以使用目標(biāo)對(duì)象的地方都可以使用代理對(duì)象。
目標(biāo)對(duì)象角色:定義了代理對(duì)象所代表的目標(biāo)對(duì)象逆屡。
代理對(duì)象角色:代理對(duì)象內(nèi)部含有目標(biāo)對(duì)象的引用圾旨,從而可以在任何時(shí)候操作目標(biāo)對(duì)象;代理對(duì)象提供一個(gè)與目標(biāo)對(duì)象相同的接口魏蔗,以便可以在任何時(shí)候替代目標(biāo)對(duì)象砍的。代理對(duì)象通常在客戶端調(diào)用傳遞給目標(biāo)對(duì)象之前或之后,執(zhí)行某個(gè)操作莺治,而不是單純地將調(diào)用傳遞給目標(biāo)對(duì)象廓鞠。
分類:
- 遠(yuǎn)程代理(Remote Proxy):為不同地理的對(duì)象提供局域網(wǎng)代表對(duì)象
- 虛擬代理(Virtual Proxy):根據(jù)需要將資源消耗很大的對(duì)象進(jìn)行延遲,真正需要的時(shí)候再創(chuàng)建
- 保護(hù)代理(Protect Proxy):控制用戶的訪問權(quán)限
- 智能引用代理(Smart Reference Proxy):提供對(duì)目標(biāo)對(duì)象額外的服務(wù)
在使用代理模式的時(shí)候谣旁,九成以上使用到的都是智能引用代理床佳,故以下案例都圍繞智能代理展開。
常用代理模式原理
代理模式實(shí)現(xiàn)的兩種方式:
- 靜態(tài)代理
- 動(dòng)態(tài)代理
首先我們先來看看靜態(tài)代理的實(shí)現(xiàn)原理榄审。
靜態(tài)代理(Static Proxy)
定義:
代理和被代理對(duì)象在代理之前都是確定的砌们。他們都實(shí)現(xiàn)相同的接口或者繼承相同的抽象類。
靜態(tài)代理實(shí)現(xiàn)方法:
- 繼承法:代理類直接繼承被代理類搁进,實(shí)現(xiàn)其原有方法浪感,并添加一些額外功能
- 聚合法:代理類實(shí)現(xiàn)相同的功能接口(很重要,相同接口饼问,不同代理也可以進(jìn)行相互代理)篮撑,并在內(nèi)聲明一個(gè)被代理類的對(duì)象(類似封裝),通過內(nèi)部對(duì)象實(shí)現(xiàn)其原有方法匆瓜,并添加額外功能
靜態(tài)代理實(shí)現(xiàn)代碼
首先定義一個(gè)接口,這里我們來拿汽車的行駛舉例。
public interface Moveable {
void move();
}
然后弄一個(gè)車驮吱,實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口茧妒。Car這個(gè)類就是即將要被代理的對(duì)象。
import java.util.Random;
public class Car implements Moveable {
@Override
public void move() {
//實(shí)現(xiàn)開車
try {
Thread.sleep(new Random().nextInt(1000));
System.out.println("汽車行駛中....");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
先來看看繼承法實(shí)現(xiàn)靜態(tài)代理左冬。
public class Car2 extends Car {
@Override
public void move() {
long starttime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("汽車開始行駛....");
super.move();
long endtime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("汽車結(jié)束行駛.... 汽車行駛時(shí)間:" + (endtime - starttime) + "毫秒桐筏!");
}
}
再來看看聚合法實(shí)現(xiàn)靜態(tài)代理。
public class Car3 implements Moveable {
public Car3(Car car) {
super();
this.car = car;
}
private Car car;
@Override
public void move() {
long starttime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("汽車開始行駛....");
car.move();
long endtime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("汽車結(jié)束行駛.... 汽車行駛時(shí)間:" + (endtime - starttime) + "毫秒拇砰!");
}
}
最后提供一個(gè)客戶端的測(cè)試類梅忌。
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//使用繼承方式實(shí)現(xiàn)靜態(tài)代理
Moveable m1 = new Car2();
m1.move();
//使用聚合方式實(shí)現(xiàn)靜態(tài)代理
Car car = new Car();
Moveable m2 = new Car3(car);
m2.move();
}
}
那么繼承法和聚合法何者更優(yōu)呢?
結(jié)論是聚合比繼承更適合實(shí)現(xiàn)代理除破。
如果我們要實(shí)現(xiàn)功能的疊加牧氮,比如增加方法運(yùn)行時(shí)間處理,增加權(quán)限管理瑰枫,增加日志處理等踱葛,或者調(diào)整這些功能的實(shí)現(xiàn)順序,如果有一百種實(shí)現(xiàn)順序光坝,我們用繼承法就要實(shí)現(xiàn)100個(gè)代理子類尸诽,這顯然是不現(xiàn)實(shí)的,如果需要修改也是極其繁瑣的盯另。而如果使用聚合法性含,只要一個(gè)代理類管理一個(gè)功能,在維護(hù)和調(diào)整順序上都是最優(yōu)的鸳惯。這里就不再舉例了商蕴。
動(dòng)態(tài)代理(Dynamic Proxy)
類圖:
首先看一下動(dòng)態(tài)代理的類圖。
定義:
所謂Dynamic Proxy是這樣一種class:
它是在運(yùn)行時(shí)生成的class悲敷,該class需要實(shí)現(xiàn)一組interface究恤,使用動(dòng)態(tài)代理類時(shí),必須實(shí)現(xiàn)InvocationHandle
接口后德。
實(shí)現(xiàn)步驟:
- 創(chuàng)建一個(gè)實(shí)現(xiàn)接口
InvocationHandler
的類部宿,它必須實(shí)現(xiàn)invoke
方法 - 創(chuàng)建被代理的類以及接口
- 調(diào)用
Proxy
的靜態(tài)方法(newProxyInstance(ClassLoader loader,Class[] interfaces,InvocationHandler h)
),創(chuàng)建一個(gè)代理類 - 通過代理調(diào)用方法
動(dòng)態(tài)代理實(shí)現(xiàn)方法:
- JDK動(dòng)態(tài)產(chǎn)生代理
- cglib動(dòng)態(tài)產(chǎn)生代理
動(dòng)態(tài)代理實(shí)現(xiàn)代碼:
JDK動(dòng)態(tài)代理:
public interface Moveable {
void move();
}
import java.util.Random;
public class Car implements Moveable {
@Override
public void move() {
//實(shí)現(xiàn)開車
try {
Thread.sleep(new Random().nextInt(1000));
System.out.println("汽車行駛中....");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
動(dòng)態(tài)代理類:
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
public class TimeHandler implements InvocationHandler {
public TimeHandler(Object target) {
super();
this.target = target;
}
private Object target;
/*
* 參數(shù):
* proxy 被代理對(duì)象
* method 被代理對(duì)象的方法
* args 方法的參數(shù)
*
* 返回值:
* Object 方法的返回值
* */
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
long starttime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("汽車開始行駛....");
method.invoke(target);
long endtime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("汽車結(jié)束行駛.... 汽車行駛時(shí)間:"
+ (endtime - starttime) + "毫秒瓢湃!");
return null;
}
}
測(cè)試類:
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Proxy;
public class Test {
/**
* JDK動(dòng)態(tài)代理測(cè)試類
*/
public static void main(String[] args) {
Car car = new Car();
InvocationHandler h = new TimeHandler(car);
Class<?> cls = car.getClass();
/**
* loader 類加載器
* interfaces 實(shí)現(xiàn)接口
* h InvocationHandler
*/
Moveable m = (Moveable)Proxy.newProxyInstance(cls.getClassLoader(),cls.getInterfaces(), h);
m.move();
}
}
cglib動(dòng)態(tài)代理:
首先需要導(dǎo)入第三方j(luò)ar包——cglib-nodep-2.2.jar
創(chuàng)建一個(gè)火車類理张。
public class Train {
public void move(){
System.out.println("火車行駛中...");
}
}
cglib動(dòng)態(tài)代理類:
import java.lang.reflect.Method;
import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;
public class CglibProxy implements MethodInterceptor {
private Enhancer enhancer = new Enhancer();
public Object getProxy(Class clazz){
//設(shè)置創(chuàng)建子類的類
enhancer.setSuperclass(clazz);
enhancer.setCallback(this);
return enhancer.create();
}
/**
* 攔截所有目標(biāo)類方法的調(diào)用
* obj 目標(biāo)類的實(shí)例
* m 目標(biāo)方法的反射對(duì)象
* args 方法的參數(shù)
* proxy代理類的實(shí)例
*/
@Override
public Object intercept(Object obj, Method m, Object[] args,MethodProxy proxy) throws Throwable {
System.out.println("日志開始...");
//代理類調(diào)用父類的方法
proxy.invokeSuper(obj, args);
System.out.println("日志結(jié)束...");
return null;
}
}
測(cè)試類:
public class Client {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
CglibProxy proxy = new CglibProxy();
Train t = (Train)proxy.getProxy(Train.class);
t.move();
}
}
參考資料: