java设计模式(10):代理模式(Proxy)
一,定义: 代理模式(Proxy):为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。
二,其类图:
三,分类一:静态代理
1,介绍:也就是需要我们为目标对象编写一个代理对象,在编译期就生成了这个代理对象,然后通过访问这个代理,来实现目标对象某些功能。
2,简单应用:在这里我们看一个简单的登录登出的例子:
登录功能的接口:
- /**
- * 公共接口,目标对象和代理都来实现
- */
- public interface ILogin{
- //登录
- void login();
- //登出
- void logout();
- }
实现的目标接口:
- /**
- * 目标对象,实现公共接口,达到登录登出的功能
- */
- public class Reallogin implements ILogin{
- public void login(){
- try {
- Thread.sleep(3200);
- } catch (InterruptedException e) {
- e.printStackTrace();
- }
- System.out.println("登录系统.....");
- }
- public void logout(){
- try {
- Thread.sleep(2200);
- } catch (InterruptedException e) {
- e.printStackTrace();
- }
- System.out.println("退出系统....");
- }
- }
大家看见了,上边的方法中我们加入了线程的睡眠,因为我想通过代理模式来测试登录登出的时间,因为JAVA程序我们遵循OCP(对扩展开放,对修改关闭)原则,所以为了不修改原来代码,我们来采用静态代理模式:
Proxy(代理对象)的代码:
- /**
- * 代理对象,代理目标对象Reallogin
- */
- public class ProxyLogin implements ILogin{
- //此类中包含了目标对象
- private Reallogin target;
- //构造方法
- public ProxyLogin (Reallogin target){
- this.target = target;
- }
- @Override
- public void login() {
- //开始时间
- long begin = System.currentTimeMillis();
- target.login();
- //结束时间
- long end = System.currentTimeMillis();
- System.out.println("耗费时长"+(end-begin)+"毫秒");
- }
- @Override
- public void logout() {
- long begin = System.currentTimeMillis();
- target.logout();
- long end = System.currentTimeMillis();
- System.out.println("耗费时长"+(end-begin)+"毫秒");
- }
- }
好,通过代理模式,非常简单的实现了对登录登出时间的捕获,但是,假如客户突然要求我们对所有的类方法的时间进行捕获,那该怎么办呢?总不能每一个类,都写一个代理类,那样太麻烦了吧!怎么呢???
3,分析:通过这里例子以及扩展我们来看一下静态代理模式的缺点吧:
a,如果出现上边的需求,那么势必会出现类爆炸的结果;
b,当然捕捉方法执行时间的代码都一样,我们每个方法都写,每个类都写,这也是代码的重复,没有达到代码复用的效果,这也完全违背了面向对象设计的原则。
4,思考:防止出现类爆炸,使代码能够得到复用。我们能不能用一个代理类,来代理所有需要计算方法运行时间呢??? 看下边的动态代理模式。
四,动态代理
1,介绍:通过反射机制,利用JDK提供的Proxy类,在程序运行的时候在内存中根据目标对象来创建代理对象,避免了类爆炸的出现。代理方法只写一此,使代码得到了复用。
2,解决上边的问题:
a,代理方法的编写:
- /**
- * 此类需要实现InvocationHandler接口
- * 调用处理器,当代理对象调用代理方法的时候,注册在调用处理器中的invoke方法会自动调用。
- */
- public class TimerInvocationHandler implements InvocationHandler {
- //目标对象,通过反射机制获得
- private Object target;
- //构造方法
- public TimerInvocationHandler(Object target){
- this.target = target;
- }
- /**
- * 参数:
- * Object proxy:代理对象的引用,proxy变量中保存代理对象的内存地址(这个参数很少用)
- * Method method:目标对象的目标方法。
- * Object[] args:目标对象的目标方法执行的时候所需要实参。
- */
- @Override
- public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)throws Throwable {
- //开始时间
- long begin = System.currentTimeMillis();
- //执行目标对象中的方法
- Object retValue = method.invoke(target, args);
- //结束时间
- long end = System.currentTimeMillis();
- //计算时间
- System.out.println("耗费时长"+(end-begin)+"毫秒");
- return retValue;
- }
- }
b,注意这里的测试程序的编写:
- /**
- * 注意:JDK内置的动态代理Proxy只能代理接口
- *(如果既想代理接口又想代理抽象类需要使用第三方组件:例如cglib)
- */
- public class Test {
- public static void main(String[] args) {
- //创建目标对象
- ILogin target = new ProxyLogin();
- //创建代理对象:通过JDK内置的动态代理类java.lang.reflect.Proxy完成代理对象的动态创建
- //参数:
- ClassLoader loader;
- 这里的类装载器主要是用来装载在内存中生成的那个临时的字节码,
- 代理类的类装载器需要和目标类的类装载器一致。
- Class[] interfaces;
- 代理类和目标类必须实现“同一些”接口。(一个类可以同时实现多个接口)
- InvocationHandler handler;
- 当代理对象调用代理方法的时候,“注册”在调用处理器中的invoke方法会自动调用。
- ILogin proxy = (IUserService)Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(),new Class[]{IUserService.class},new TimerInvocationHandler(target));
- //通过执行代理对象的代理方法去执行目标对象的目标方法
- proxy.login();
- proxy.logout();
- }
- }
3,动态代理模式相对来说比较难了解,因为它运用了反射机制。但是想象现实生活中,还是挺容易理解的,例如,工作中介,相当于代理模式中的代理对象,它可以为不同人找不同的工作,我们可以没有见过咱们生活中每个人都有一个工作中介代理对象吧。所以这里可以理解为功能代理对象,即为所有类代理可以实现同一种功能,例如上边的捕捉时间。
五,动态模式解决Service层的JDBC代码,以及一些重复的代码:
大家都直到Service层是用来写业务代码的,但是当出现事物时,我们需要在业务层进行事物的开启,提交,回滚,结束,这样就有了JDBC代码了,而且都是重复的,怎么办呢,我们可以为这些利用事物的业务层利用代理模式来解决这个问题。
看一下这个service层中的方法,里边有JDBC代码,而且每个Servlet都需要写,非常不满足规范:
- public boolean saveEnterprise(Enterprise en, List<EnInv> eninvs) throws Exception {
- Connection conn =null;
- int count=0 ;
- try {
- //获取数据连接对象
- conn=DBUtil.getConnection();
- //事物的开始
- DBUtil.beginTransaction(conn);
- count=ienterpriserDao.InsertEnterpriseDao(en, eninvs);
- //事物的提交
- DBUtil.commitTransaction(conn);
- } catch (Exception e) {
- try {
- //事物的回滚
- DBUtil.rollbackTransaction(conn);
- } catch (SQLException e1) {
- e1.printStackTrace();
- }
- e.printStackTrace();
- }finally{
- try {
- //事物的结束
- DBUtil.endTransaction(conn);
- } catch (SQLException e) {
- e.printStackTrace();
- }
- DBUtil.close(conn, null, null);
- }
- return count==(1+eninvs.size());
通过Prox动态代理:
代理方法的编写:
- public class TransactionInvcationHandler implements InvocationHandler {
- //目标对象的创建
- private Object target;
- //编写构造方法,
- public TransactionInvcationHandler(Object target){
- this.target=target;
- }
- @Override
- /**
- * 利用事物的操作的调用事物处理
- */
- public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
- throws Throwable {
- Object retValue=null;
- Connection conn=null;
- try{
- conn=DBUtil.getConnection();
- //开启事物
- DBUtil.beginTransaction(conn);
- //执行目标对象的方法
- retValue=method.invoke(target, args);
- //提交事物
- DBUtil.commitTransaction(conn);
- }catch(Exception e ){
- //回滚事物
- DBUtil.rollbackTransaction(conn);
- e.printStackTrace();
- }finally{
- //关闭事物
- DBUtil.endTransaction(conn);
- DBUtil.close(conn, null, null);
- }
- return retValue;
- }
- }
这样这个Service就只需要写这两句话了:
- public boolean saveEnterprise(Enterprise en, List<EnInv> eninvs) throws Exception {
- int count=0 ;
- count=ienterpriserDao.InsertEnterpriseDao(en, eninvs);
- return count==(1+eninvs.size());
- }
当然Servlet的调用和上边的那个测试程序一样,我就不再写了。总而言之,动态代理模式模仿我们生活中的中介代理,使我们的程序代码达到了非常好的复用和分类清楚,非常实用。
代理模式的其他应用:
1,远程代理,为一个对象在不同的地址空间提供局部代表。这样可以隐藏一个对象存在于不同地址空间的事实。
2,虚拟代理,根据需要创建开销很大的对象。通过它来存放实例化需要很长时间的真实对象。例如,网页中在图片出来以前现出来文字。
3,安全代理,用来控制真实对象访问时的权限。
4,智能代理,是指当调用真实的对象时,代理处理另外一些事。
总而言之,这次的学习,有感觉软件和我们生活是息息相关的,善于发现生活的点点滴滴,从软件中联想生活会理解的更深,学习的更好!!!!
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