java设计模式之代理

什么是代理模式?

其实和生活中的“代理商”,“代理人”意思是一样的。简单来说,就是自己想做的事情,因为某些原因无法直接做,必须交由其他人“代理”来实现。例子很多,就不举例子了。重点是要明白它能够做些什么,以及怎么做的。至于什么时候用,得由自己判断。

静态代理

我们先通过一个静态代理的简单示例,初步了解代理模式。
情景:就好比猎头给公司招人。公司是招人的”真实角色”,猎头是负责招人的“代理角色”。

代理内容抽象为接口

公司和猎头需要共同约定,猎头负责代理的范围(具体做哪些事情)。

/**
 * 描述:定义代理的具体内容
 * <p>作者: aliyu
 * <p>创建时间: 2021-10-15 10:44 上午
 */
public interface HireSomeone {
    
    

    /**
     * 雇佣
     */
    public void hire();
}

真实角色

真正处理请求的角色——公司。代理内容接口,最终是要公司自己去实现的。

/**
 * 描述:公司招聘,实际招聘人
 * <p>作者: aliyu
 * <p>创建时间: 2021-10-15 10:37 上午
 */
public class CompanyHire implements HireSomeone{
    
    

    @Override
    public void hire() {
    
    
        System.out.println("我是实际执行雇佣的人");
    }
}

代理角色

代理角色内部含有真实对象的引用,从而可以将请求转为真实对象处理,同时可以在前后附加操作(举个例子:找工作的人同意入职了,猎头需要给ta发录取邮件。这个操作,猎头实际是不能处理的。所以猎头需要拉上具体公司的hr,由hr完成这个操作。同时猎头作为中间人,是可以对双方往来加一些东西的)。

/**
 * 描述:代理角色
 * <p>作者: aliyu
 * <p>创建时间: 2021-10-15 10:54 上午
 */
public class ProxyHire implements HireSomeone{
    
    

    /**
     * 传入实际操作的角色“公司”
     */
    private CompanyHire companyHire;

    public ProxyHire(CompanyHire companyHire) {
    
    
        this.companyHire = companyHire;
    }

    @Override
    public void hire() {
    
    
        //实际操作是由真实角色“公司”完成的
        companyHire.hire();
    }
}

测试代理对象完成代理:

/**
 * 描述:模拟通过调用代理对象,实际调用真实对象的过程
 * <p>作者: aliyu
 * <p>创建时间: 2021-10-15 10:57 上午
 */
public class TestProxy {
    
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //实例化"实际对象"
        CompanyHire companyHire = new CompanyHire();
        //传入"代理"
        ProxyHire proxyHire = new ProxyHire(companyHire);
        //点进去看代码,可以发现"雇佣"操作实际是由传入"真实对象"完成的。
        proxyHire.hire();
    }
}

动态代理

每一个代理类都必须实现一遍代理内容接口,如果接口增加方法,则代理类也必须跟着修改。其次,代理类每一个接口对象对应一个真实对象,如果真实对象非常多,则静态代理类就非常臃肿,难以胜任。如下图:

public class ProxyHire implements HireSomeone{
    
    

    private CompanyHire companyHire;
......

public class ProxyHire2 implements HireSomeone{
    
    

    private CompanyHire2 companyHire2;
......

public class ProxyHire3 implements HireSomeone{
    
    

    private CompanyHire3 companyHire3;
......

同时,我们也可以发现,这样的代码其实是重复的。有没有办法不去写这么多代理类呢?这就要提到动态代理了。
动态代理有别于静态代理,是根据代理的对象,动态创建代理类。这样,就可以避免静态代理中代理类过多的问题。动态代理是实现方式,是通过反射来实现的,借助Java自带的java.lang.reflect.Proxy,通过固定的规则生成。

new一个动态代理类:

/**
 * 描述:动态代理类
 * <p>作者: aliyu
 * <p>创建时间: 2021-10-15 2:09 下午
 */
public class DynamicProxyHire implements InvocationHandler {
    
    

    /**
     * 传入的是object,就可以满足不同真实对象的传入
     */
    private Object object;

    public DynamicProxyHire(Object object) {
    
    
        this.object = object;
    }

    /**
     * 当在与其关联的代理实例上调用方法时,将在调用处理程序上调用此方法。
     * 简单来说就是通过动态代理类执行真实对象方法时,会进入这里。
     * @param proxy 真实对象
     * @param method 通过代理对象调用的方法(通过反射获得)
     * @param args  参数
     * @return
     * @throws Throwable
     */
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
    
    
        //调用真实对象的方法
        Object result = method.invoke(this.object, args);
        return result;
    }
}

测试通过动态代理对象完成代理

public class TestDynamicProxy {
    
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //我们要代理的真实对象
        CompanyHire companyHire = new CompanyHire();
        //我们要代理哪个真实对象,就将该对象传进去,最后是通过该真实对象来调用其方法的
        InvocationHandler handler = new DynamicProxyHire(companyHire);
        //第一个参数 ,我们这里使用handler这个类的ClassLoader对象来加载我们的代理对象
        ClassLoader classLoader = handler.getClass().getClassLoader();
        //第二个参数,我们这里为代理对象提供的接口是真实对象所实现的接口,表示我要代理的是该真实对象,这样我就能调用这组接口中的方法了
        Class<?>[] interfaces = companyHire.getClass().getInterfaces();
        //第三个参数handler, 我们这里将这个代理对象关联到了上方的 InvocationHandler 这个对象上
        //表示当前的InvocationHandler实现实例对象
        HireSomeone hireSomeone = (HireSomeone) Proxy.newProxyInstance(classLoader, interfaces, handler);
        hireSomeone.hire();
    }
}

代理模式优缺点

优点1-延迟加载

“在系统启动时,将消耗资源最多的方法都使用代理模式分离,就可以加快系统的启动速度,减少用户的等待时间。而在用户真正的查询
操作时,再由代理类,单独去加载真实的数据库查询类,完成用户的请求,这个过程就是使用了代理模式现实了延迟加载”——理论是可以理解的,但是具体如何实现的呢?找了一个例子。

抽象代理接口:
在这里插入图片描述
真实角色:
在这里插入图片描述
代理角色:
在这里插入图片描述
ps:原来只用把传入的真实对象 = null ,就可以了。然后真正调用方法时,再去实例化真实对象。这样就起到了延迟加载的作用。
例子网址:https://www.cnblogs.com/klyjb/p/11522968.html

优点2-降低耦合和便于维护

检验工作在调用真实对象前做。如果新增了功能,可以不修改真实对象,而修改代理对象。对象聚合代替继承,降低耦合。

所谓“检验工作可以在调用真实对象前做”,是因为它是代理对象方法里面去调用真实对象的方法,在上面加几行校验代码不是什么难事。

    @Override
    public void hire() {
    
    
        //这里可以加入校验代码
        //实际操作是由真实角色完成的
        companyHire.hire();
        //执行完后也可以加入代码,实现某些特殊的需求
    }

“如果新增了功能,可以不修改真实对象,而修改代理对象。”——这句话,大概也是和调用真实对象前添加校验,是一样的,不过是加的内容不同。
总之,可以这样做,但这样的场景没有遇到,说不清楚。

缺点

每一个代理类都必须实现一遍代理内容接口,如果接口增加方法,则代理类也必须跟着修改。

其他

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