Java 23种设计模式之代理模式

Java 23种设计模式之代理模式 一:简介
设计模式分为三大类:
创建型模式,共五种:工厂方法模式(已讲过)、抽象工厂模式(已讲过)、单例模式(已讲过)、建造者模式(已讲过)、原型模式(已讲过)。
结构型模式,共七种:适配器模式(已讲过)、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式。
行为型模式,共十一种:策略模式、模板方法模式、观察者模式(已讲过)、迭代子模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。
代理模式(Proxy)是通过代理对象访问目标对象,这样可以在目标对象基础上增强额外的功能,如添加权限,访问控制和审计等功能
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Java代理分为静态代理和动态代理和Cglib代理
二:静态代理
静态代理在使用时,需要定义接口或者父类,被代理对象与代理对象一起实现相同的接口或者是继承相同父类.
接口类AdminService 接口
这是一个目标

public interface AdminService { //我定义一个用户服务权限接口 //定义了一个更新方法 void update(); //定义了一个查找方法,查找返回数据 Object find(); }

实现类AdminServiceImpl
/**静态接口的实现类*/ public class AdminServiceImpl implements AdminService{ @Override public void update() { System.out.println("我已经更新了系统"); }@Override public Object find() { System.out.println("我已经查看了系统"); return new Object(); } }

最关键的代理类AdminServiceProxy ,静态代理也要实现目标接口AdminService
public class AdminServiceProxy implements AdminService { private AdminService adminService; public AdminServiceProxy(AdminService adminService) { this.adminService= adminService; }@Override public void update() { System.out.println("判断用户是否有权限进行update操作"); adminService.update(); System.out.println("记录用户执行update操作的用户信息、更改内容和时间等"); }@Override public Object find() { System.out.println("判断用户是否有权限进行find操作"); System.out.println("记录用户执行find操作的用户信息、查看内容和时间等"); return adminService.find(); } }

调用
//创建一个目标对象 AdminService adminService=new AdminServiceImpl(); //构建一个代理对象 AdminServiceProxy proxy= new AdminServiceProxy(adminService); //调用更新 proxy.update(); System.out.println("============================="); proxy.find()//结果 System.out: 判断用户是否有权限进行update操作 System.out: 我已经更新了系统 System.out: 记录用户执行update操作的用户信息、更改内容和时间等 System.out: ============================= System.out: 判断用户是否有权限进行find操作 System.out: 记录用户执行find操作的用户信息、查看内容和时间等 System.out: 我已经查看了系统

总结:
静态代理模式在不改变目标对象的前提下,实现了对目标对象的功能扩展。
不足:静态代理实现了目标对象的所有方法,一旦目标接口增加方法,代理对象和目标对象都要进行相应的修改,增加维护成本。
三:JDK 动态代理
为解决静态代理对象必须实现接口的所有方法的问题,Java给出了动态代理,动态代理具有如下特点:
1.Proxy对象不需要implements接口;
2.Proxy对象的生成利用JDK的Api,在JVM内存中动态的构建Proxy对象。需要使用java.lang.reflect.Proxy类的
/** * Returns an instance of a proxy class for the specified interfaces * that dispatches method invocations to the specified invocation * handler. * @paramloader the class loader to define the proxy class * @paraminterfaces the list of interfaces for the proxy class *to implement * @paramh the invocation handler to dispatch method invocations to * @returna proxy instance with the specified invocation handler of a *proxy class that is defined by the specified class loader *and that implements the specified interfaces*/ static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class[] interfaces,InvocationHandler invocationHandler );

方法,方法参数说明:
a.ClassLoader loader:指定当前target对象使用类加载器,获取加载器的方法是固定的;
b.Class[] interfaces:target对象实现的接口的类型,使用泛型方式确认类型
c.InvocationHandler invocationHandler:事件处理,执行target对象的方法时,会触发事件处理器的方法,会把当前执行target对象的方法作为参数传入。
接口类AdminService 接口
这是一个目标
public interface AdminService { //我定义一个用户服务权限接口 //定义了一个更新方法 void update(); //定义了一个查找方法,查找返回数据 Object find(); }

实现类AdminServiceImpl ,这是一个目标对象的实现类
/**静态接口的实现类*/ public class AdminServiceImpl implements AdminService{ @Override public void update() { System.out.println("我已经更新了系统"); }@Override public Object find() { System.out.println("我已经查看了系统"); return new Object(); } }

动态代理和静态代理区别,动态代理不用实现目标接口,通过Jdk中的newProxyInstance,动态生成,动态代理
package com.ruan.mygitignore; import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Proxy; public class AdminServiceDynamicProxy { //维护一个目标对象 private Object target; //维护一个事件处理,执行target对象的方法时,会触发事件处理器的方法,会把当前执行target对象的方法作为参数传入。 private InvocationHandler invocationHandler; public AdminServiceDynamicProxy(Object target, InvocationHandler invocationHandler) { this.target = target; this.invocationHandler = invocationHandler; } public Object getPersonProxy(){ //target.getClass().getClassLoader():获取目标对象的使用类加载器 //target.getClass().getInterfaces():获取目标对象实现的接口的类型 //invocationHandler,是构造函数传入的,那我们就要想怎么创建这个InvocationHandler Object obj= Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(),target.getClass().getInterfaces(),invocationHandler); return obj; }

上面说了invocationHandler需要我们传入那我们如何生成它了AdminServiceInvocation 实现接口InvocationHandler
package com.ruan.mygitignore; import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; public class AdminServiceInvocation implements InvocationHandler { private Object target; public AdminServiceInvocation(Object target) { this.target = target; }@Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { System.out.println("判断用户是否有权限进行操作"); //最关键的就是这个invoke(target):方法的注入 Object obj =method.invoke(target); System.out.println("记录用户执行操作的用户信息、更改内容和时间等"); return obj; } }

调用
//方法一 System.out.println("============ 方法一 =============="); //构建目标对象 AdminService adminService=new AdminServiceImpl(); System.out.println("代理的目标对象:" + adminService.getClass()); //创建事件处理 AdminServiceInvocation adminServiceInvocation=new AdminServiceInvocation(adminService); //构建代理对象 AdminServiceDynamicProxy adminServiceDynamicProxy = new AdminServiceDynamicProxy(adminService,adminServiceInvocation); //获取代理的目标对象 AdminService proxy= (AdminService) adminServiceDynamicProxy.getPersonProxy(); System.out.println("代理对象:" + proxy.getClass()); Object obj = proxy.find(); System.out.println("find 返回对象:" + obj.getClass()); System.out.println("----------------------------------"); proxy.update(); //结果 System.out: ============ 方法一 ============== 2021-07-26 16:43:24.602 12407-12407/com.ruan.mygitignore I/对象:class com.ruan.mygitignore.AdminServiceImpl System.out: 代理对象:class $Proxy1 System.out: 判断用户是否有权限进行操作 System.out: 我已经查看了系统 System.out: 记录用户执行操作的用户信息、更改内容和时间等 System.out: find 返回对象:class java.lang.Object System.out: ---------------------------------- System.out: 判断用户是否有权限进行操作 System.out: 我已经更新了系统 System.out: 记录用户执行操作的用户信息、更改内容和时间等 //方法二,是把getPersonProxy()方法拿到外面直接调用,不分装了 System.out.println("============ 方法二 =============="); AdminService target = new AdminServiceImpl(); AdminServiceInvocation invocation = new AdminServiceInvocation(target); AdminService proxy2 = (AdminService)Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(),target.getClass().getInterfaces(),invocation); Object obj2 = proxy2.find(); System.out.println("find 返回对象:" + obj2.getClass()); System.out.println("----------------------------------"); proxy2.update(); //方法三,连InvocationHandler也不封装了,直接调用时候使用传递 System.out.println("============ 方法三 =============="); final AdminService target3 = new AdminServiceImpl(); AdminService proxy3 = (AdminService) Proxy.newProxyInstance(target3.getClass().getClassLoader(), target3.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() {public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { System.out.println("判断用户是否有权限进行操作"); Object obj = method.invoke(target3, args); System.out.println("记录用户执行操作的用户信息、更改内容和时间等"); return obj; } }); Object obj3 = proxy3.find(); System.out.println("find 返回对象:" + obj3.getClass()); System.out.println("----------------------------------"); proxy3.update();

四:Cglib代理
Cglib不能在Android中使用
JDK动态代理要求target对象是一个接口的实现对象,假如target对象只是一个单独的对象,并没有实现任何接口,这时候就会用到Cglib代理(Code Generation Library),即通过构建一个子类对象,从而实现对target对象的代理,因此目标对象不能是final类(报错),且目标对象的方法不能是final或static(不执行代理功能)。
Cglib依赖的jar包
cglib cglib 3.2.10

Cglib对于Android来说,Android生成的.dex文件而不是.class文件需要另外实现方式
目标对象类AdminCglibService.java
public class AdminCglibService { public void update() { System.out.println("修改管理系统数据"); }public Object find() { System.out.println("查看管理系统数据"); return new Object(); } }

代理类AdminServiceCglibProxy.java
public class AdminServiceCglibProxy implements MethodInterceptor {private Object target; public AdminServiceCglibProxy(Object target) { this.target = target; }//给目标对象创建一个代理对象 public Object getProxyInstance() { //工具类 Enhancer en = new Enhancer(); //设置父类 en.setSuperclass(target.getClass()); //设置回调函数 en.setCallback(this); //创建子类代理对象 return en.create(); }public Object intercept(Object object, Method method, Object[] arg2, MethodProxy proxy) throws Throwable {System.out.println("判断用户是否有权限进行操作"); Object obj = method.invoke(target); System.out.println("记录用户执行操作的用户信息、更改内容和时间等"); return obj; }}

调用
AdminCglibService target = new AdminCglibService(); AdminServiceCglibProxy proxyFactory = new AdminServiceCglibProxy(target); AdminCglibService proxy = (AdminCglibService)proxyFactory.getProxyInstance(); System.out.println("代理对象:" + proxy.getClass()); Object obj = proxy.find(); System.out.println("find 返回对象:" + obj.getClass()); System.out.println("----------------------------------"); proxy.update(); //结果 代理对象:class com.lance.proxy.demo.service.AdminCglibService$$EnhancerByCGLIB$$41b156f9 判断用户是否有权限进行操作 查看管理系统数据 记录用户执行操作的用户信息、更改内容和时间等 find 返回对象:class java.lang.Object ---------------------------------- 判断用户是否有权限进行操作 修改管理系统数据 记录用户执行操作的用户信息、更改内容和时间等

【Java 23种设计模式之代理模式】END:当你觉得你到达了顶峰,其实可能才到达另一座山峰的谷底

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