一、前言

今天介绍结构型模式中的最后一个模式–代理模式。上篇 Java 设计模式主题为《Java 设计模式之享元模式(十一)》

二、简单介绍

2.1 定义

代理(Proxy)模式是结构型的设计模式之一,它可以为其他对象提供一种代理(Proxy)以控制对这个对象的访问。

所谓代理,是指具有与被代理的对象具有相同的接口的类,客户端必须通过代理与被代理的目标类交互,而代理一般在交互的过程中(交互前后),进行某些特别的处理。

2.2 参与角色

  1. 抽象主题(Subject):真实主题与代理主题的共同接口。

  2. 真实主题(RealSubject):实现抽象主题,定义真实主题所要实现的业务逻辑,供代理主题调用。

  3. 代理主题(Proxy):实现抽象主题,是真实主题的代理。通过真实主题的业务逻辑方法来实现抽象方法,并可以附加自己的操作。

2.3 应用场景

  1. 需要控制对目标对象的访问。

  2. 需要对目标对象进行方法增强。如:添加日志记录,计算耗时等。

  3. 需要延迟加载目标对象。

三、实现方式

代理模式分类:静态代理和动态代理。

区别:静态代理需要手动指定代理对象,动态代理由系统自动生成代理对象。

我们以交学费为例,由于小孩年龄小,安全意识不高,为了安全起见,由父母代理交学费,小孩负责上学。

3.1 静态代理

抽象主题:

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public interface Child {

public void payTuition();

public void goSchool();

}

真实主题:

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public class RealChild implements Child {

@Override
public void payTuition() {
System.out.println("小孩交学费");
}

@Override
public void goSchool() {
System.out.println("小孩上学");
}

}

此处 goSchool 方法就是供代理对象调用。

代理主题:

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public class Parent implements Child {

private Child child;

public Parent(Child child) {
this.child = child;
}

@Override
public void payTuition() {
System.out.println("父母交学费");
}

@Override
public void goSchool() {
this.child.goSchool();
}

}

父母代理孩子交学费,由小孩自己上学。

客户端:

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public class Client {

public static void main(String[] args) {

Child child = new RealChild();

// 手动创建代理对象
Child proxy = new Parent(child);

proxy.payTuition();

proxy.goSchool();
}
}

打印结果:

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父母交学费
小孩上学

3.2 动态代理

动态代理的实现手段:JDK 自带的 Proxy 类、CGlib、Javaassist 等。

本次测试使用 Proxy 类演示,抽象主题和真实主题不变,我们创建处理器类:

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public class ChildHandler implements InvocationHandler {

public Child child;

public ChildHandler(Child child) {
this.child = child;
}

@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
throws Throwable {

Object obj = null;

// 访问控制
if ("goSchool".equals(method.getName())) {
System.out.println("父母交学费");

obj = method.invoke(child, args);
}

return obj;
}

}

客户端:

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public class Client {

public static void main(String[] args) {

Child child = new RealChild();

ChildHandler handler = new ChildHandler(child);

// 代理对象
Child proxy = (Child) Proxy.newProxyInstance(
child.getClass().getClassLoader(),
child.getClass().getInterfaces(),
handler);

proxy.payTuition();

proxy.goSchool();
}
}

打印结果与上文的相同。

在执行 proxy.payTuition() 时,并不是打印“小孩交学费”,而是“父母交学费”,达到了对目标对象访问控制的目的,即控制小孩交学费的行为,让父母代交学费。

UML 类图表示如下: