代理(Proxy)模式分为三种角色:
抽象主题(Subject)类: 通过接口或抽象类声明真实主题和代理对象实现的业务方法。
真实主题(Real Subject)类: 实现了抽象主题中的具体业务,是代理对象所代表的真实对象,是最终要引用的对象。
代理(Proxy)类 : 提供了与真实主题相同的接口,其内部含有对真实主题的引用,它可以访问、控制或扩展真实主题的功能。
抽象主题类:
- //卖票接口
- public interface SellTickets {
- void sell();
- }
真实主题类:
- //火车站 火车站具有卖票功能,所以需要实现SellTickets接口
- public class TrainStation implements SellTickets {
-
- public void sell() {
- System.out.println("火车站卖票");
- }
- }
代理类:
- //代售点
- public class ProxyPoint implements SellTickets {
-
- private TrainStation station = new TrainStation();
-
- public void sell() {
- System.out.println("代理点收取一些服务费用");
- station.sell();
- }
- }
测试类:
- //测试类
- public class Client {
- public static void main(String[] args) {
- ProxyPoint pp = new ProxyPoint();
- pp.sell();
- }
- }
接下来我们使用动态代理实现上面案例,先说说JDK提供的动态代理。Java中提供了一个动态代理类Proxy,Proxy并不是我们上述所说的代理对象的类,而是提供了一个创建代理对象的静态方法(newProxyInstance方法)来获取代理对象。
抽象主题类:
- //卖票接口
- public interface SellTickets {
- void sell();
- }
真实主题类:
- //火车站 火车站具有卖票功能,所以需要实现SellTickets接口
- public class TrainStation implements SellTickets {
-
- public void sell() {
- System.out.println("火车站卖票");
- }
- }
代理工厂:
- import java.lang.reflect.InvocationHandler;
- import java.lang.reflect.Method;
- import java.lang.reflect.Proxy;
-
- //代理工厂,用来创建代理对象
- public class ProxyFactory {
-
- //声明目标对象
- private TrainStation station = new TrainStation();
-
- //获取代理对象的方法
- public SellTickets getProxyObject() {
- //使用Proxy获取代理对象
- /*
- newProxyInstance()方法参数说明:
- ClassLoader loader : 类加载器,用于加载代理类,使用真实对象的类加载器即可
- Class>[] interfaces : 真实对象所实现的接口,代理模式真实对象和代理对象实现相同的接口
- InvocationHandler h : 代理对象的调用处理程序
- */
- SellTickets sellTickets = (SellTickets) Proxy.newProxyInstance(
- station.getClass().getClassLoader(),
- station.getClass().getInterfaces(),
- new InvocationHandler() {
- @Override
- /*
- InvocationHandler中invoke方法参数说明:
- proxy : 代理对象
- method : 对应于在代理对象上调用的接口方法的 Method 实例
- args : 代理对象调用接口方法时传递的实际参数
- */
- public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
- System.out.println("代理点收取一些服务费用(JDK动态代理方式)");
- //执行真实对象
- Object result = method.invoke(station, args);
- return result;
- }
- }
- );
- return sellTickets;
- }
- }
测试类:
- //测试类
- public class Client {
- public static void main(String[] args) {
- //创建代理工厂对象
- ProxyFactory factory = new ProxyFactory();
- //获取代理对象
- SellTickets proxyObject = factory.getProxyObject();
- //执行方法
- proxyObject.sell();
- }
- }
ProxyFactory不是代理模式中所说的代理类,而代理类是程序在运行过程中动态的在内存中生成的类。通过阿里巴巴开源的 Java 诊断工具(Arthas【阿尔萨斯】)查看代理类的结构:
- package com.sun.proxy;
-
- import com.itheima.proxy.dynamic.jdk.SellTickets;
- import java.lang.reflect.InvocationHandler;
- import java.lang.reflect.Method;
- import java.lang.reflect.Proxy;
- import java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException;
-
- public final class $Proxy0 extends Proxy implements SellTickets {
- private static Method m1;
- private static Method m2;
- private static Method m3;
- private static Method m0;
-
- public $Proxy0(InvocationHandler invocationHandler) {
- super(invocationHandler);
- }
-
- static {
- try {
- m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", Class.forName("java.lang.Object"));
- m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString", new Class[0]);
- m3 = Class.forName("com.itheima.proxy.dynamic.jdk.SellTickets").getMethod("sell", new Class[0]);
- m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode", new Class[0]);
- return;
- }
- catch (NoSuchMethodException noSuchMethodException) {
- throw new NoSuchMethodError(noSuchMethodException.getMessage());
- }
- catch (ClassNotFoundException classNotFoundException) {
- throw new NoClassDefFoundError(classNotFoundException.getMessage());
- }
- }
-
- public final boolean equals(Object object) {
- try {
- return (Boolean)this.h.invoke(this, m1, new Object[]{object});
- }
- catch (Error | RuntimeException throwable) {
- throw throwable;
- }
- catch (Throwable throwable) {
- throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
- }
- }
-
- public final String toString() {
- try {
- return (String)this.h.invoke(this, m2, null);
- }
- catch (Error | RuntimeException throwable) {
- throw throwable;
- }
- catch (Throwable throwable) {
- throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
- }
- }
-
- public final int hashCode() {
- try {
- return (Integer)this.h.invoke(this, m0, null);
- }
- catch (Error | RuntimeException throwable) {
- throw throwable;
- }
- catch (Throwable throwable) {
- throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
- }
- }
-
- public final void sell() {
- try {
- this.h.invoke(this, m3, null);
- return;
- }
- catch (Error | RuntimeException throwable) {
- throw throwable;
- }
- catch (Throwable throwable) {
- throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
- }
- }
- }
- //程序运行过程中动态生成的代理类
- public final class $Proxy0 extends Proxy implements SellTickets {
- private static Method m3;
-
- public $Proxy0(InvocationHandler invocationHandler) {
- super(invocationHandler);
- }
-
- static {
- m3 = Class.forName("com.itheima.proxy.dynamic.jdk.SellTickets").getMethod("sell", new Class[0]);
- }
-
- public final void sell() {
- this.h.invoke(this, m3, null);
- }
- }
在测试类中通过代理对象调用sell()方法
根据多态的特性,执行的是代理类($Proxy0)中的sell()方法
代理类($Proxy0)中的sell()方法中又调用了InvocationHandler接口的子实现类对象的invoke方法
invoke方法通过反射执行了真实对象所属类(TrainStation)中的sell()方法
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移到调用处理器一个集中的方法中处理(InvocationHandler.invoke)。这样,在接口方法数量比较多的时候,我们可以进行灵活处理,而不需要像静态代理那样每一个方法进行中转。
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该问题
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;
远程(Remote)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提供的功能,而不必过多关心通信部分的细节。
防火墙(Firewall)代理
当你将浏览器配置成使用代理功能时,防火墙就将你的浏览器的请求转给互联网;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(Protect or Access)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。