代理模式也叫委托模式,是結構型設計模式。代理就是讓別人幫你做事,比如幫你帶飯,請律師打官司什么的。
定義
為其他對象提供一種代理以控制對這個對象的訪問。
使用場景
- 當一個對象不能或者不想直接訪問另一個對象時,可以通過一個代理對象來間接訪問。為保證客戶端使用的透明性,委托對象和代理對象要實現同樣的接口。
- 被訪問的對象不想暴露全部內容時,可以通過代理去掉不想被訪問的內容。
UML
- Subject: 抽象主題類,聲明真是主體與代理主題的共同接口方法。
- RealSubject: 真實主題類,定義了代理所表示的真是對象,執行具體的業務方法。客戶端通過代理類來間接的調動這個真實主題中的方法。
- ProxySubject: 代理類,持有一個真實類的引用,在接口方法中調用真實主題相應的方法,達到代理的作用。
簡單實現
就以打官司為例。我們一般人要打官司都要找個律師來代理。
靜態代理
先建立一個起訴類的接口:
public interface ILawsuit {
void submit();//提交申請
void burden();//進行舉證
void defend();//開始辯護
void finish();//訴訟完成
}
真正的起訴者:
public class Civilian implements ILawsuit {
@Override
public void submit() {
System.out.println("起訴");
}
@Override
public void burden() {
System.out.println("舉證");
}
@Override
public void defend() {
System.out.println("辯護");
}
@Override
public void finish() {
System.out.println("勝訴");
}
}
找的律師:
public class Lawyer implements ILawsuit {
private ILawsuit civilian;
public Lawyer(ILawsuit civilian) {
this.civilian = civilian;
}
@Override
public void submit() {
civilian.submit();
}
@Override
public void burden() {
civilian.burden();
}
@Override
public void defend() {
civilian.defend();
}
@Override
public void finish() {
civilian.finish();
}
}
客戶端調用,調用律師的方法,通過律師調用真正的su起訴者的方法。
public class Client {
public static void main(String[] args) {
ILawsuit civilian = new Civilian();
ILawsuit lawyer = new Lawyer(civilian);
lawyer.submit();
lawyer.burden();
lawyer.defend();
lawyer.finish();
}
}
輸出:
一個代理可以代理多個類,就像這個律師可以給很多人打官司,只需要在實現一個具體的ILawsuit就行了。代理會根據傳進來的被代理者調用傳進來的被代理者的方法。
動態代理
代理模式大致分為兩大部分:靜態代理和動態代理。
上面是是一種靜態代理,代理者的代碼時先生成寫好,然后再對其進行編譯,在代碼運行前,代理類的class編譯文件就已經存在了。
動態代理是相反的,通過反射動態的生成代理者對象,也就是說在寫代碼的時候根本不知道要代理誰,具體代理誰會在執行階段決定。
Java提供了一個便捷的動態代理接口InvocationHandler,動態代理類只要實現這個接口就行:
public class DynamicProxy implements InvocationHandler {
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
return null;
}
}
看一下動態代理的用法:
public class DynamicProxy implements InvocationHandler {
private Object object;
public DynamicProxy(Object object) {
this.object = object;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
//當然這里可以對方法名進行判斷過濾 if(method.getName().equals("***"))
Object result = method.invoke(object,args);
return result;
}
}
客戶端調用:
public class Main {
public static void main(String[] args) {
ILawsuit lawsuit = new Civilian();
DynamicProxy proxy = new DynamicProxy(lawsuit);
ClassLoader loader = lawsuit.getClass().getClassLoader();
//動態創建代理類,需要傳入一個類加載器ClassLoader;一個你希望這個代理實現的接口列表,這里要代理ILawsuit接口;
//和一個InvocationHandler的實現,也就是前面創建的proxy。
ILawsuit lawyer = (ILawsuit) Proxy.newProxyInstance(loader,new Class[]{ILawsuit.class},proxy);
lawyer.submit();
lawyer.burden();
lawyer.defend();
lawyer.finish();
}
}
輸出和上面一毛一樣:
動態代理并不局限與代理一個接口的實現,可以根據運行時傳入的接口,動態的生成代理類,然后通過Method的invoke方法來執行被代理類的真實方法。非常靈活。
其他分類
靜態代理和動態代理是從code方便進行分類的。這兩個分類根據適用范圍來分都可以分為下面幾種:
- 遠程代理:為摸個對象在不同的內存地址空間提供局部代理,是系統Server部分隱藏,以便Client不用考慮Server的存在。
- 虛擬代理:如果要創建一個資源消耗較大的對象,可以先用一個代理對象表示,在真正需要的時候才真正創建。
- 保護代理:用代理對象控制對一個對象的訪問,給不同的用戶提供不同的訪問權限。
- 智能引用:在引用原始對象的時候附加額外操作,并對指向原始對象的引用增加引用計數。
總結
代理模式使用非常廣泛,從分類就能感覺出來,而且其他的設計模式中也會有代理模式的影子。
優點
優點可以從他的適用范圍看出來
- 協調調用者和被調用者,降低系統耦合度。
- 用小對象代表大對象,減少系統資源消耗,提高系統運行速度,如虛擬代理。
- 控制用戶對唄調用者的使用權限,如保護代理。
缺點
- 首先當然是比直接調用原始對象多了一個中間者,會讓結構有點復雜。
- 調用原始對象的方法要通過代理來調用,可能會造成請求處理速度變慢。