代理模式
代理模式即给一个真实类提供一个代理类，该代理类代替真实类完成其功能，一般还可在代理类上添加一些真实类不具有的附加功能，通俗来讲代理模式就是我们生活中常见的中介，代理模式又可分为静态代理和动态代理。
静态代理
静态代理需要代理类和目标类实现一样的接口，一般将被代理对象组合到代理类中，然后使用其完成对应功能，并可在代理类中添加额外功能。
租房静态代理过程
第一步：创建服务接口
public interface Rent { // 出租房屋 void rent(); }
第二步：真实类实现服务接口
public class Host implements Rent{ @Override public void rent() { System.out.println("房东要出租房子..."); } }
第三步：代理类实现服务接口
public class Proxy implements Rent{ // 被代理的类，用于完成被代理类功能。 private Host host; // 用于初始化被代理类 public void setHost(Host host) { this.host = host; } // 完成被代理类的功能，同时可附加其他功能。 @Override public void rent() { doSomething(); host.rent(); doSomething(); } // 附加的功能 private void doSomething() { System.out.println("doSomething..."); } }
第四步：编写测试类
public class Test { public static void main(String[] args) { Host host = new Host(); Proxy proxy = new Proxy(); proxy.setHost(host); proxy.rent(); } }
静态代理总结
优点
- 高扩展性：可以在不修改目标类的前提下扩展目标类的功能。
缺点
- 冗余：一个目标类就会产生一个代理类，会产生过多的代理类。
- 开发效率低：代理类代码量繁重。
- 不易维护：一旦接口改变，目标类与代理类都要进行修改。
动态代理
动态代理中我们不需要手动的创建代理类，只需要编写一个动态处理器来为我们动态创建代理对象，代理对象由 JDK 在运行时动态创建，动态代理基于反射来实现。
常用的动态代理方式
- 基于接口的动态代理：由 JDK 提供，使用 JDK 官方的 Proxy 类创建代理对象。
- 基于类的动态代理：由第三方 CGLib 提供，使用 CGLib 的 Enhancer 类创建代理对象
- javassist
- ……
基于接口的动态代理
使用基于接口的动态代理首先需要了解 JDK 中的 Proxy 类和 InvocationHandler接口，然后用其编写动态处理器用于完成动态代理。
Proxy 类
Proxy 提供了创建动态代理类和实例的静态方法，它也是由这些方法创建的所有动态代理类的超类。
一般使用 Proxy 的 newProxyInstance 静态方法创建代理类，需要提供一个类加载器、被代理类的服务接口，以及一个 InvocationHandler 的对象。
- 类加载器：用于加载类和接口
- 被代理类的接口：提供被代理类服务接口信息
- InvocationHandler 对象：用于执行被代理类的方法
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h);
InvocationHandler 接口
当在代理实例上调用方法时，方法调用被编码并分派到其调用处理程序的调用方法，即在 Proxy 中调用方法时，该方法调用被分派给 InvocationHandler 对象中的 invoke 方法执行，由 invoke 方法调用执行被代理对象的方法。
Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args);
动态处理器工具类
import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; import java.lang.reflect.Proxy; public class ProxyInvocationHandler implements InvocationHandler { // 被代理的接口 private Object target; public ProxyInvocationHandler() { } public ProxyInvocationHandler(Object target) { this.target = target; } // 用于初始化被代理类 public void setTarget(Object target) { this.target = target; } // 生成得到代理类 public Object getProxy() { return Proxy.newProxyInstance(this.getClass().getClassLoader(), target.getClass().getInterfaces(), this); } // 处理代理示例并返回结果 @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { return method.invoke(target, args); } }
基于接口的租房动态代理过程
第一步：创建服务接口
public interface Rent { // 出租房屋 void rent(); }
第二步：真实类实现服务接口
public class Host implements Rent{ @Override public void rent() { System.out.println("房东要出租房子..."); } }
第三步：编写动态处理器
import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; import java.lang.reflect.Proxy; public class ProxyInvocationHandler implements InvocationHandler { // 被代理的接口 private Object target; // 用于初始化被代理类 public void setTarget(Object target) { this.target = target; } // 生成得到代理类 public Object getProxy() { return Proxy.newProxyInstance(this.getClass().getClassLoader(), target.getClass().getInterfaces(), this); } // 处理代理示例并返回结果 @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { doSomething(); Object invoke = method.invoke(target, args); doSomething(); return invoke; } // 附加的功能 private void doSomething() { System.out.println("doSomething..."); } }
第四步：编写测试类
public class Test { public static void main(String[] args) { Host host = new Host(); ProxyInvocationHandler proxyInvocationHandler = new ProxyInvocationHandler(); proxyInvocationHandler.setTarget(host); Rent proxy = (Rent)proxyInvocationHandler.getProxy(); proxy.rent(); } }
动态代理总结
优点
- 高扩展性：可以在不修改目标类的前提下扩展目标类的功能。
- 低冗余：会产生过多的代理类。
- 低耦合：减少了对业务接口的依赖。
- 高效开发：大大减少开发任务，一个动态处理器即可完成代理。
注意事项
- 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。
- 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。
- 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。
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
