代理模式如何优化Java代码,适用于什么样的场景?以及它的Java实现是怎样的
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代理模式在Java编程中是一种常用的设计模式,它通过提供一个代理类来控制对另一个对象(目标对象)的访问。这种模式可以用于多种场景,比如延迟初始化、方法调用的预处理和后处理、权限控制、日志记录、性能监控等。代理模式主要分为静态代理和动态代理两种实现方式。
静态代理是在编译期间就确定了代理类,需要为每个目标类手动编写代理类。
// 目标接口
interface Subject {
void request();
}
// 实际主题类
class RealSubject implements Subject {
@Override
public void request() {
System.out.println("RealSubject: Handling request.");
}
}
// 静态代理类
class StaticProxy implements Subject {
private final RealSubject realSubject;
public StaticProxy(RealSubject realSubject) {
this.realSubject = realSubject;
}
@Override
public void request() {
// 预处理
System.out.println("StaticProxy: Preprocessing before calling real subject.");
realSubject.request();
// 后处理
System.out.println("StaticProxy: Postprocessing after calling real subject.");
}
}
public class ProxyDemo {
public static void main(String[] args) {
Subject subject = new StaticProxy(new RealSubject());
subject.request();
}
}
动态代理是在运行时通过反射机制动态生成代理类,JDK提供的java.lang.reflect.Proxy
类和java.lang.reflect.InvocationHandler
接口可以用来实现动态代理。
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
// 动态代理示例
class DynamicProxyHandler implements InvocationHandler {
private final Object target;
public DynamicProxyHandler(Object target) {
this.target = target;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
System.out.println("DynamicProxyHandler: Preprocessing before method call.");
Object result = method.invoke(target, args);
System.out.println("DynamicProxyHandler: Postprocessing after method call.");
return result;
}
}
public class DynamicProxyDemo {
public static void main(String[] args) {
RealSubject realSubject = new RealSubject();
Subject proxySubject = (Subject) Proxy.newProxyInstance(
RealSubject.class.getClassLoader(),
new Class[]{Subject.class},
new DynamicProxyHandler(realSubject)
);
proxySubject.request();
}
}
动态代理更加灵活,不需要为每个目标类单独创建代理类,特别适用于需要大量代理类且这些代理类具有相似行为的情况。