Java中的代理模式
代理模式在Java Web的框架中经常使用到。比如说在对数据库的访问中,核心功能是对数据库的增删改查,而连接数据库、处理事务等功能我们在开发中也要考虑到。所以我们将数据库的CRUD抽象到接口中,然后实现该接口。 而将数据库连接、事务处理等功能交给代理类去完成。
上图描述了代理模式的基本框架。代理模式的核心是以下几点:
1. 代理实现类和真实的实现类都实现了接口
2. 代理实现类必须持有一个真实实现类的引用
3. 代理实现类完成非核心功能,而核心功能有其持有的真是实现类完成
现在以对数据库访问为例。加入数据库中有Dept表(只有表示部门名称和地点的dname、loc字段),Java类如下:
package other; import java.io.Serializable;
import java.util.Date; @SuppressWarnings("serial")
public class Dept implements Serializable
{
private String dname;
private String loc;
public String getDname()
{
return dname;
}
public void setDname(String dname)
{
this.dname = dname;
}
public String getLoc()
{
return loc;
}
public void setLoc(String loc)
{
this.loc = loc;
}
}
对数据库的访问有一个IDAO<K,V>接口,为了演示方便,只包含了数据增加和数据修改功能:
package other; public interface IDAO<K,V>
{
public boolean doCreate(V vo) throws Exception ;
public boolean doUpdate(V vo) throws Exception ;
}
下面是对IDAO<K,V>的实现,该类用伪代码实现:
package other; public class DAOImpl implements IDAO<Integer, Dept>
{ @Override
public boolean doCreate(Dept vo) throws Exception
{
System.out.println("===成功创建Dept记录===");
return true;
} @Override
public boolean doUpdate(Dept vo) throws Exception
{
System.out.println("===成功更新Dept记录===");
return true;
}
}
下面定义的是代理类,代理类持有一个对DAOImpl的引用。代理类要完成数据库自动提交设置,同时还要调用真实类完成对数据库的访问:
package other; public class DAOImplProxy implements IDAO<Integer, Dept>
{
private IDAO<Integer, Dept> realObject = null;
public DAOImplProxy(IDAO<Integer, Dept> realObject)
{
this.realObject = realObject;
} private void updatePre()
{
System.out.println("===取消自动提交===");
} private void updateAfter()
{
System.out.println("===设置自动提交===");
} private void roolBack()
{
System.out.println("===事务出现异常,回滚===");
} @Override
public boolean doCreate(Dept vo) throws Exception
{
try
{
this.updatePre();
boolean retVal = this.realObject.doCreate(vo);
this.updateAfter();
return retVal;
}catch(Exception e)
{
this.roolBack();
e.printStackTrace();
throw e;
}
}
@Override
public boolean doUpdate(Dept vo) throws Exception
{
try
{
this.updatePre();
boolean retVal = this.realObject.doUpdate(vo);
this.updateAfter();
return retVal;
}catch(Exception e)
{
this.roolBack();
e.printStackTrace();
throw e;
}
} }
可以看到,代理类也实现了IDAO<K,V>接口,而对Dept表的插入和更新之前和之后,都进行了一定的处理,如果出现数据库访问异常,还进行了回滚。而对数据库的插入和更新,则是调用的真实主题类的实现。也就是说,代理类只帮我们完成一些辅助功能,核心功能有我们用户自己定义,并传进去。
下面是测试代码:
package org.lyk.main; import other.*; public class Main
{
public static void main(String[] args) throws Exception
{
DAOImplProxy proxy = new DAOImplProxy(new DAOImpl());
IDAO<Integer,Dept> dao = (IDAO<Integer, Dept>)proxy;
dao.doCreate(new Dept());
}
}
从上面的解释可以看出,我们每个代理类都和固定的真实实现类绑定在了一起,因为该代理类只能完成DAOImpl类的这些功能。如果我们有另外一个对IDAO<K,V>的实现,我们又不得不再写一个代理类,悲剧的事我们的数据库往往有几十甚至几百张表。而且这种紧耦合方式在软件设计/开发中应该是尽量回避的。
上面是我们自己实现的代理模式设计,其实JAVA对代理模式已经有对应的支持。利用Proxy类和InvocationHandler接口可以实现动态代理模式设计。
动态代理模式中的代理类不再继承某一个特定的接口,而是实现InvocationHandler接口。同样,持有一个对真实对象的引用(该引用由我们在运行时动态传入)。在invoke中实现对数据库的访问调用。
package other; import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method; public class DAOImplProxy implements InvocationHandler
{
private Object realObject = null; public DAOImplProxy(Object realObject)
{
this.realObject = realObject;
} private void updatePre()
{
System.out.println("===取消自动提交===");
} private void updateAfter()
{
System.out.println("===设置自动提交===");
} private void roolBack()
{
System.out.println("===事务出现异常,回滚===");
} @Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
throws Throwable
{
try
{
this.updatePre();
Object retVal = method.invoke(this.realObject, args);
this.updateAfter();
return retVal;
}
catch(Exception e)
{
this.roolBack();
e.printStackTrace();
throw e; }
}
}
上面使用了JAVA中反射功能实现对DAOImpl中方法的调用。
测试代码:
package org.lyk.main; import java.lang.reflect.Proxy; import other.*; public class Main
{
public static void main(String[] args) throws Exception
{
//真实的对数据库的访问功能
DAOImpl di = new DAOImpl();
//将真实功能实例传入代理类中
DAOImplProxy proxy = new DAOImplProxy(di);
//通过Proxy获取代理主题的实例
Object proxyInstance = Proxy.newProxyInstance(di.getClass().getClassLoader(),di.getClass().getInterfaces(), proxy);
//强转成IDAO接口
IDAO<Integer,Dept> dao = (IDAO<Integer, Dept>)proxyInstance;
//实现对数据库的访问
dao.doCreate(new Dept());
}
}
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