设计模式之代理模式

CoderJie
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本篇文章是设计模式专题的第四篇文章，我会将遇到的设计模式都一一总结在该专题下，我会把自己对每一种设计模式的感悟写下来，以及在实际工作中我们该如何去灵活应用这些设计模式，欢迎大家关注。本篇文章我们就来讲一讲，最为重要的代理模式。

代理模式的简单介绍

代理模式是给对象创建一个代理对象，这个代理对象就像是我们生活中的中介一样，我们将买房这件事情委托给中介，中介能够帮我们把买房这件事实现，并且他们会在买房这个过程中完成找客户，收中介费等操作。

代理模式的类图

image.png

代理模式又细分为两种：

  • 静态代理

    构建一个代理对象，代理对象可以通过真实对象调用对应的方法，并且在实现真实对象方法之外做一些其他事情。

  • 动态代理

    动态代理的特点就是，代理对象不需要我们手动创建，而是动态根据真实对象创建出来的。

    Java的动态代理主要有两种形式

    • jdk动态代理
    • Cglib动态代理

代理模式的具体实现思路

  • 静态代理

    • 创建抽象对象
    • 创建真实对象
    • 创建代理对象

  • 动态代理

    • 创建接口（可以不创建）
    • 创建目标对象
    • 创建接口的通过JDK实现动态代理，未创建的通过Cglib实现动态代理

代理模式的具体实现方案

  • 静态代理

    // 抽象对象
public interface AbstractSubject {
    
    void request();
}
​
// 真实对象
public class RealSubject implements AbstractSubject {
    
    public void request(){
        
    }
}
// 代理对象
public class ProxySubject implements AbstractSubject {
    
    private RealSubject realSubject;
    
    public ProxySubject(RealSubject realSubject){
        this.realSubject = realSubject;
    }
    
    public void request(){
        // 其它操作
        realSubject.request();
        // 其它操作
    }
}

  • 动态代理

    JDK动态代理

    JDK实现代理只需要使用java.lang.reflect.Proxy的newProxyInstance方法

    // JDK动态代理
public class ProxyFactory{
    // 需要被代理目标对象
    private Object target;
    
    public ProxyFactory(Object target){
        this.target=target;
    }
​
    // 通过动态代理为目标对象生成代理对象
    public Object getProxyInstance(){
        return Proxy.newProxyInstance(
                target.getClass().getClassLoader(),
                target.getClass().getInterfaces(),
                new InvocationHandler() {
                    @Override
                    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                        // 其它操作
                        // 执行目标对象的方法
                        Object returnValue = method.invoke(target, args);
                        // 其它操作
                        return returnValue;
                    }
                }
        );
    }
}

    Cglib动态代理 通过创建子类实现代理

    public class ProxyFactory implements MethodInterceptor{
    // 需要被代理目标对象
    private Object target;
​
    public ProxyFactory(Object target) {
        this.target = target;
    }
​
    // 通过动态代理为目标对象生成代理对象
    public Object getProxyInstance(){
        // 1.工具
        Enhancer en = new Enhancer();
        // 2.设置父类
        en.setSuperclass(target.getClass());
        // 3.设置回调函数
        en.setCallback(this);
        // 4.创建子类(代理对象)
        return en.create();
​
    }
​
    @Override
    public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable   {
        // 其它操作
        // 执行目标对象的方法
        Object returnValue = method.invoke(target, args);
        // 其它操作
        return returnValue;
    }
}

代理模式的优缺点

优点

  • 保护目标对象。
  • 通过代理对象，增强目标对象，我们只需要修改代理类而不需要再修改委托类，符合代码设计的开闭原则。

缺点

  • 调用复杂度升高，可能会影响执行效率
  • 问题可能会出在代理对象上，不利于排查问题

代理模式的适用场景

  1. 在某些情况下，一个客户类不想或者不能直接引用一个委托对象，而代理类对象可以在客户类和委托对象之间起到中介的作用，其特征是代理类和委托类实现相同的接口。
  2. 代理类可以为委托类预处理消息、过滤消息、把消息转发给委托类，以及事后对返回结果的处理等。
  3. 代理类本身并不真正实现服务，而是同过调用委托类的相关方法，来提供特定的服务。真正的业务功能还是由委托类来实现，但是可以在业务功能执行的前后加入一些公共的服务。

例如：给项目加入缓存、日志这些功能，我们就可以通过代理类来完成，而没必要修改已经封装好的委托类。

Spring 的AOP就是对动态代理的一种封装，我们利用AOP去实现的一些功能，其实就是在使用代理模式进行开发。

代理模式总结

代理模式可以说是最实用的一种设计模式，尤其是在解决一些通用问题时，效果极佳，比如日志，我们需要记录入参和出参，还有访问的是哪个方法，使用动态代理的话，能够极大的减少我们的代码量，本来需要每个方法写一遍，有了动态代理，我们只需要将这些重复代码写在代理类中，这样我们就可以实现面向切面开发。

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