110.【十万字带你深入学习23种设计模式】(十四)

简介: 110.【十万字带你深入学习23种设计模式】
(5).GCLIB动态代理

同样是上面的案列,我们再次使用GCLIB代理实现。

如果没有定义SellTickets接口,只定义了TrainStation(火车站)。很显然JDK代理是无法使用了,因为JDK动态代理要求必须定义接口,对接口进行代理

GCLIB是一个功能强大,高i性能的代码生成包。它没有实现接口的类提供代理类,为JDK的动态代理做了很好的补充

GCLIB是第三方提供的包,所以需要引入jar包的坐标。

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/cglib/cglib -->
<dependency>
    <groupId>cglib</groupId>
    <artifactId>cglib</artifactId>
    <version>2.2.2</version>
</dependency>

火车站售票业务

package com.jsxs.structure.proxy.cglib_proxy;
/**
 * @Author Jsxs
 * @Date 2023/4/19 13:41
 * @PackageName:com.jsxs.structure.proxy.static_proxy
 * @ClassName: TrainStation
 * @Description: TODO   火车站类
 * @Version 1.0
 */
public class TrainStation {
    public void sell() {
        System.out.println("在火车站进行卖票业务");
    }
}

代理工厂

package com.jsxs.structure.proxy.cglib_proxy;
import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;
import java.lang.reflect.Method;
/**
 * @Author Jsxs
 * @Date 2023/4/19 15:08
 * @PackageName:com.jsxs.structure.proxy.cglib_proxy
 * @ClassName: ProxyFactory
 * @Description: TODO
 * @Version 1.0
 */
public class ProxyFactory implements MethodInterceptor {
    // 1.声明目标对象
    private TrainStation trainStation= new TrainStation();
    // 2.获取代理类
    public TrainStation getTrainStation(){
        // 创建Enhancer对象,雷士与JDK中的Proxy类
        Enhancer enhancer = new Enhancer();
        // 设置父类的字节码对象
        enhancer.setSuperclass(trainStation.getClass());
        // 设置回调函数
        enhancer.setCallback(this);  //MethodInterceptor父类的子类也就是 ProxyFactory;
        // 创建代理对象
        TrainStation proxyObject =(TrainStation) enhancer.create();
        return proxyObject;
    }
    /**
     *
     * @param o
     * @param method   方法
     * @param objects  参数
     * @param methodProxy
     * @return
     * @throws Throwable
     */
    @Override
    public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
        System.out.println("代售点收取费用");
        Object invoke = method.invoke(trainStation, objects);
        return invoke;
    }
}

客户端

package com.jsxs.structure.proxy.cglib_proxy;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
/**
 * @Author Jsxs
 * @Date 2023/4/19 15:15
 * @PackageName:com.jsxs.structure.proxy.cglib_proxy
 * @ClassName: Client
 * @Description: TODO
 * @Version 1.0
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建代理工厂
        ProxyFactory proxyFactory = new ProxyFactory();
        // 获取代理对象
        TrainStation proxyObject = proxyFactory.getTrainStation();
        // 对象调离对象中的卖票方法
        proxyObject.sell();
    }
}

(6).三种代理的对比
  • JDK代理和GCLIB代理

使用GCLIB实现动态代理,GCLIB底层采用ASM字节码生成框架,使用字节码技术生成代理类,在JDK1.6之前比使用Java反射效率要高。唯一需要注意的是,GCLIB不能对声明finnal的类或者方法进行动态代理,因为GCLIB原理是动态生成被代理类的子类。

在JDK1.6、JDK1.7、JDK1.8逐步对JDK动态代理优化之后,在调用次数较少的情况下,JDK代理效率高于GCLIB代理效率,只有当进行大量调用的时候,JDK1.6和JDK1.7比GCLIB代理效率低一点,但是到JDK1.8的时候,JDK代理效率高于GCLIB代理,所以如果有接口使用JDK动态代理,如果没有接口使用GCLIB代理

  • 动态代理和静态代理

动态代理与静态代理相比较,最大的好处是接口中声明的所有方法都被转义到调用处理器一个几种的方法中处理。这样,在接口方法数量比较多的时候,我们可以更加灵活处理,而不需要像静态代理那样每一个方法都需要中转,

如果接口增加一个方法,静态代理模式除了所有实现类需要实现这个方法外,所有代理类也需要实现此方法。增加了代码维护的复杂度。而动态代理不会出现这个问题

(7).代理模式的优缺点

优点:

  • 代理模式在客户端与目标对象之间起到一个中介作用和保护目标对象的作用。
  • 代理对象可以扩展目标对象的功能
  • 代理模式能将客户端与目标对象分离,在一定程度上降低了系统的耦合度。

缺点:

  • 增加了系统的复杂度
(8).使用场景
  • 远程代理
    本地服务通过网络请求远程服务。为了实现本地到远程的通信,我们需要实现网络通信,处理其中可能的异常。为良好的代码设计和可维护性,我们将网络通信部分隐藏起来,只暴露给本地服务一个接口,通过该接口即可访问远程服务的功能,而不必过多关系通信的细节。
  • 防护墙代理(VPN)
    当你将浏览器配置成功使用代理功能时,防火墙就将我们的浏览器的请求转发给互联网;当互联网返回响应时,代理服务器再把它转给你的浏览器。
  • 保护代理
    控制对一个对象的访问,如果需要可以给不同的用户提供不同级别的使用权限。

2.适配器模式

(1).概述

如果去欧洲国家去旅游的话,它们的插座如下图最左边,是欧洲的标准。为我们使用的插头如下图最右边的。因此我们的笔记本电脑,收集在当地不能直接充电的,所以需要一个插座转换器,转换器第一面插入地面的插座,第二面供我们充电,这样使得我们的插头就能在当地使用。生活中这样的列子很多,收集充电器(将220v转换为5v的电压),读卡器等,其实就是使用到了适配器模式

定义:将一个类的接口转换为客户希望的另外一个接口,使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类能够一起工作。适配器模式分为类适配器模式和对象适配器模式,前者类之间的耦合度比后者高,且要求程序员了解 现有组件库中的相关组件的内部结构,所以应用相对较少。

(2).结构

适配器模式包含以下主要角色:

  • 目标接口: 当前系统业务所期待的接口,它可以是抽象类或者接口(中国接口)
  • 适配者类: 它是被访问和适配的现存组件库中的组件接口(欧洲接口)
  • 适配器类: 他是一个转换器,通过继承或引用适配者的对象,把适配者接口转换为目标接口,让客户按照目标接口的格式访问适配者。(转换器)

(3).类适配器模式实现

实现方式: 定义一个适配器类(转换器)来实现当前系统的业务接口(中国),同时又继承现有组件库中已经存在的组件(欧洲)

eg: 读卡器

现在已经有一台电脑只能读取SD卡(目标接口),而要读取TE卡中的内容就需要使用到适配器模式。创建一个读卡器,将TE卡中的内容读取出来。

目标接口(中国)

package com.jsxs.structure.adapter.class_adapter;
/**
 * @Author Jsxs
 * @Date 2023/4/20 18:47
 * @PackageName:com.jsxs.structure.adapter.class_adapter
 * @ClassName: SDScard
 * @Description: TODO  目标接口  (SD卡)
 * @Version 1.0
 */
public interface SDCard {
    // 从SD卡中读取数据
    String readSD();
    //往SD卡中写数据
    void writeSD(String msg);
}
package com.jsxs.structure.adapter.class_adapter;
/**
 * @Author Jsxs
 * @Date 2023/4/20 18:49
 * @PackageName:com.jsxs.structure.adapter.class_adapter
 * @ClassName: SDCardIml
 * @Description: TODO
 * @Version 1.0
 */
public class SDCardIml implements SDCard{
    @Override
    public String readSD() {
        String msg="SDCard red msg : hello word";
        return msg;
    }
    @Override
    public void writeSD(String msg) {
        System.out.println("SDCard write msg:"+msg);
    }
}

适配者类()欧洲

package com.jsxs.structure.adapter.class_adapter;
/**
 * @Author Jsxs
 * @Date 2023/4/20 18:42
 * @PackageName:com.jsxs.structure.adapter.class_adapter
 * @ClassName: TFCard
 * @Description: TODO  适配者类的接口
 * @Version 1.0
 */
public interface TFCard {
    // 从TF卡中读取数据
    String readTF();
    // 网TF卡中写数据
    void writeTF(String msg);
}
package com.jsxs.structure.adapter.class_adapter;
/**
 * @Author Jsxs
 * @Date 2023/4/20 18:44
 * @PackageName:com.jsxs.structure.adapter.class_adapter
 * @ClassName: TFCardImi
 * @Description: TODO  适配者类
 * @Version 1.0
 */
public class TFCardImi implements TFCard{
    @Override
    public String readTF() {
        String msg="TFCARD READ MSG:  HELLO WORLD";
        return msg;
    }
    @Override
    public void writeTF(String msg) {
        System.out.println("TFCARD WRITE MSG:"+msg);
    }
}

计算机类

package com.jsxs.structure.adapter.class_adapter;
/**
 * @Author Jsxs
 * @Date 2023/4/20 18:54
 * @PackageName:com.jsxs.structure.adapter.class_adapter
 * @ClassName: Computer
 * @Description: TODO  计算机类
 * @Version 1.0
 */
public class Computer {
    // 从SD卡中读取数据
    public String readSD(SDCard sdCard){
        if (sdCard==null){
            throw new RuntimeException("SDCard is not null");
        }
        return sdCard.readSD();
    }
}

适配器类()转换器

package com.jsxs.structure.adapter.class_adapter;
/**
 * @Author Jsxs
 * @Date 2023/4/20 18:59
 * @PackageName:com.jsxs.structure.adapter.class_adapter
 * @ClassName: SDAdapterTF
 * @Description: TODO  适配器类  (转换器)
 * @Version 1.0
 */
public class SDAdapterTF extends TFCardImi implements SDCard{ //实现当前业务的接口、同时继承已经存在的的组件。
    @Override
    public String readSD() {
        return this.readTF();
    }
    @Override
    public void writeSD(String msg) {
        this.writeTF(msg);
    }
}

测试类

package com.jsxs.structure.adapter.class_adapter;
/**
 * @Author Jsxs
 * @Date 2023/4/20 18:56
 * @PackageName:com.jsxs.structure.adapter.class_adapter
 * @ClassName: Client
 * @Description: TODO
 * @Version 1.0
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建计算机对象
        Computer computer = new Computer();
        //读取SD卡中的数据
        String s = computer.readSD(new SDCardIml());
        System.out.println(s);
        System.out.println("--------------------------");
        // 使用该计算机读取TF卡中的数据
        // 定义适配器类
        SDAdapterTF sdAdapterTF = new SDAdapterTF();
        // 适配器可以访问TF卡
        String s1 = sdAdapterTF.readTF();
        System.out.println(s1);
    }
}

类适配器模式违背了合成复用原则。类适配器是客户类有一个接口规范的情况下可以,反之不可

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