【java项目实战】代理模式(Proxy Pattern),静态代理 VS 动态代理

2021-01-29 13:09:24 浏览数 (1)

这篇博文,我们主要以类图和代码的形式来对比学习一下静态代理和动态代理,重点解析各自的优缺点。

定义

代理模式(Proxy Pattern)是对象的结构型模式,代理模式给某一个对象提供了一个代理对象,并由代理对象控制对原对象的引用。

代理模式不会改变原来的接口和行为,只是转由代理干某件事,代理可以控制原来的目标,例如:代理商,代理商只会买东西,但并不会改变行为,不会制造东西。让我们通过下面的代码好好理解一下这句话。

分类

静态代理和动态代理

静态代理

静态代理类图

代码示例

接口

代码语言:javascript复制
package com.liang.pattern;

public interface UserManager {

	public void addUser(String userId,String userName);
	
	public void delUser(String userId);
	
	public void modifyUser(String userId,String userName);
	
	public String findUser(String userId);
	
}

目标对象

代码语言:javascript复制
package com.liang.pattern;

public class UserManagerImpl implements UserManager {

	public void addUser(String userId, String userName) {

		try{
			System.out.println("UserManagerImpl.addUser() userId-->>"   userId);
		}catch(Exception e){
			e.printStackTrace();
			
			throw new RuntimeException();
		}
		
		
	}

	public void delUser(String userId) {

		System.out.println("UserManagerImpl.delUser() userId-->>"   userId);
	}

	public String findUser(String userId) {

		System.out.println("UserManagerImpl.findUser() userId-->>"   userId);
		return "于亮";
	}

	public void modifyUser(String userId, String userName) {

		System.out.println("UserManagerImpl.modifyUser() userId-->>"   userId);
	}

}

代理类,我们使用代理对象做一些日志记录,我们将简略的信息打印到控制台。

代码语言:javascript复制
package com.liang.pattern;

public class UserManagerImplProxy implements UserManager {

	private UserManager userManager;
	public UserManagerImplProxy(UserManager userManager){
		this.userManager = userManager;
	}
	public void addUser(String userId, String userName) {
                //记录日志等操作或打印输入参数
		System.out.println("start-->>addUser() userId-->>"   userId);
		try{

			userManager.addUser(userId, userName);
                //执行成功,打印成功信息
			System.out.println("success-->>addUser()");
		}catch(Exception e){
			e.printStackTrace();
                //失败时,打印失败信息
			System.out.println("error-->>addUser()");
			//throw new RuntimeException();
		}
	}

	public void delUser(String userId) {
		//同上,略
		userManager.delUser(userId);
	}

	public String findUser(String userId) {
		//同上,略
		userManager.findUser(userId);
		return null;
	}

	public void modifyUser(String userId, String userName) {
		//同上,略
		userManager.modifyUser(userId, userName);
		
	}

}

客户端调用

代码语言:javascript复制
package com.liang.pattern;

public class Client {

	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) {
		UserManager userManager = new UserManagerImplProxy(new UserManagerImpl());
		userManager.addUser("001","于亮");
	}
} 

输出结果,此方法执行成功

代码语言:javascript复制
start-->>addUser() userId-->>001
UserManagerImpl.addUser() userId-->>001
success-->>addUser()

从类图我们可以看出,客户端本来可以直接和目标对象打交道,代理中间加了一个间接层,他们实现的功能是一样的,也没有改变参数。 相信大家对上面的类图和代码很熟悉,跟我们平时看别人的博文一样,没有任何区别,下面我们看一下静态代理的优缺点。

优缺点

优点

1、直观感受,静态代理是实实在在的存在的,我们自己写的。

2、在编译期加入,提前就指定好了谁调用谁,效率高。

缺点

同样,它的优点也成了它致命的缺点。

1、静态代理很麻烦,需要大量的代理类

当我们有多个目标对象需要代理时,我就需要建立多个代理类,改变原有的代码,改的多了就很有可能出问题,必须要重新测试。

2、重复的代码会出现在各个角落里,违背了一个原则:重复不是好味道

我们应该杜绝一次次的重复。

3、在编译期加入,系统的灵活性差

我们可以看到代理类的每个方法中,都有记录日志,执行成功或失败的代码,每个方法都重复了一遍,如果我们需要修改的话,并没有比不用静态代理时减少修改的地方,只是不用修改目标类。动态代理很好的为我们解决了这个问题,下面我们看一下动态代理。

动态代理

动态代理类图

代码示例

代理类(不明白,就看看注释吧)

代码语言:javascript复制
package com.liang.pattern;

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
/**
 * 采用JDK动态代理必须实现InvocationHandler接口,采用Proxy类创建相应的代理类
 * @author liang
 *
 */
public class ProxyHandler implements InvocationHandler {

	private Object targetObject;
	/**
	 * 目标的初始化方法,根据目标生成代理类
	 * @param targetObject
	 * @return
	 */
	public Object newProxyInstance(Object targetObject){
		this.targetObject = targetObject;
		//第一个参数,目标的装载器
		//第二个参数,目标接口,为每个接口生成代理
		//第三个参数,调用实现了InvocationHandler的对象,当你一调用代理,代理就会调用InvocationHandler的invoke方法
		return Proxy.newProxyInstance(targetObject.getClass().getClassLoader(), targetObject.getClass().getInterfaces(), this);
	}
	
	/**
	 * 反射,这样你可以在不知道具体的类的情况下,根据配置的参数去调用一个类的方法。在灵活编程的时候非常有用。
	 */
	public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
			throws Throwable {
		//记录日志等操作或打印输入参数
		System.out.println("start-->>"   method.getName());
		for(int i=0;i<args.length;i  ){
			//打印调用目标方法的参数
			System.out.println(args[i]);
		}
		Object ret = null;
		try{
			//调用目标方法
			ret = method.invoke(targetObject, args);
			//执行成功,打印成功信息
			System.out.println("success-->>"   method.getName());
		}catch(Exception e){
			e.printStackTrace();
			//失败时,打印失败信息
			System.out.println("error-->>"   method.getName());
			throw e;
		}
		
		return ret;
	}

}

客户端调用

代码语言:javascript复制
package com.liang.pattern;

public class Client {

	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) {

		ProxyHandler proxyHandler = new ProxyHandler();
		UserManager userManager = (UserManager)proxyHandler.newProxyInstance(new UserManagerImpl());
		
		String name = userManager.findUser("0001");
		System.out.println("client.main-->>"   name);
	}

} 

输出结果,运行成功

代码语言:javascript复制
start-->>findUser
0001
UserManagerImpl.findUser() userId-->>0001
success-->>findUser
client.main-->>于亮

接口和目标类,同上,我就不再浪费大家的带宽了。

优缺点

优点

1、一个动态代理类更加简单了,可以解决创建多个静态代理的麻烦,避免不断的重复多余的代码

2、调用目标代码时,会在方法“运行时”动态的加入,决定你是什么类型,才调谁,灵活

缺点

1、系统灵活了,但是相比而言,效率降低了,比静态代理慢一点

2、动态代理比静态代理在代码的可读性上差了一点,不太容易理解

3、JDK动态代理只能对实现了接口的类进行代理

总结

静态代理VS动态代理,打成了平手,各自有各的独特之处,均不可代替,在项目中到底使用哪种代理,没有最好,只有更合适。

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