代理模式
代理模式:给某一个对象提供一个代理,并由代理对象来控制对真实对象的访问。代理模式是一种结构型设计模式。
代理模式角色分为 3 种:
Subject(抽象主题角色):定义代理类和真实主题的公共对外方法,通常被设计成接口;
RealSubject(真实主题角色):真正实现业务逻辑的类;
Proxy(代理主题角色):用来代理和封装真实主题;
代理模式的结构比较简单,其核心是代理类,为了让客户端能够一致性地对待真实对象和代理对象,在代理模式中引入了抽象层。
如果根据字节码的创建时机来分类,可以分为静态代理和动态代理:
静态代理
所谓静态也就是在程序运行前就已经存在代理类的字节码文件,代理类和真实主题角色的关系在运行前就确定了。
假设有UserService接口及其实现类UserServiceImpl,我们需要在不改变实现类代码的基础上,增加日志记录的功能。
//Subject
public interface UserService {
public void select();
public void update();
}
//RealSubject 真实主题对象(真正的业务类)
public class UserServiceImpl implements UserService{
public void select() {
System.out.println("查询selectById");
}
public void update() {
System.out.println("更新updateById");
}
}
//Proxy 代理对象
public class UserServiceProxy implements UserService{
//创建真正的主题对象
private UserServiceImpl realUserService=new UserServiceImpl ();
@Override
public void select() {
long begin=System.currentTimeMillis();
realUserService.select();
long end=System.currentTimeMillis();
System.out.println("select的执行时间为:"+(end-begin)+"毫秒");
}
@Override
public void update() {
// TODO Auto-generated method stub
long begin=System.currentTimeMillis();
realUserService.update();
long end=System.currentTimeMillis();
System.out.println("update的执行时间为:"+(end-begin)+"毫秒");
}
}
//Test测试类
public class Test {
public static void main(String[] args) {
//创建代理对象
UserServiceProxy proxy=new UserServiceProxy();
proxy.select();
proxy.update();
}
}
//运行结果:
查询selectById
select的执行时间为:0毫秒
更新updateById
update的执行时间为:0毫秒
通过静态代理,我们可以达成增强功能而不污染原代码,这是静态代理的优点。但是在一些场景复杂的时候,静态代理的缺点也会暴露出来:
1、 当需要代理多个类的时候,由于代理对象要实现与目标对象一致的接口,有两种方式
①只维护一个代理类,由这个代理类实现多个接口,但是这样就导致代理类过于庞大,导致代码可读性差。
②新建多个代理类,每个目标对象对应一个代理类,但是这样会产生过多的代理类,难以管理。
2、 当接口需要增加、删除、修改方法的时候,目标对象与代理类都要同时修改,不易维护。
动态代理
Java中两种常见的动态代理方式:JDK原生动态代理和CGLIB动态代理(第三方开源类库)。
JDK动态代理
JDK动态代理主要涉及两个类:java.lang.reflect.Proxy 和java.lang.reflect.InvocationHandler。我们通过编写一个调用逻辑处理器 LogHandler 类案例来提供日志增强功能,并实现 InvocationHandler 接口;在 LogHandler 中维护一个目标对象,这个对象是被代理的对象(真实主题角色);在 invoke()方法中编写方法调用的逻辑处理。
//准备好两个真实主题对象及其接口:
//1.UserService和UserServiceImp
public interface UserService {
public void select();
public void update();
}
//RealSubject 真实主题对象(真正的业务类)
public class UserServiceImpl implements UserService{
public void select() {
System.out.println("查询selectById");
}
public void update() {
System.out.println("更新updateById");
}
}
//2.OrderService 和OrderServiceImp
public interface OrderService {
public void creat(int money,int uid);
}
public class OrderServiceImpl implements OrderService{
@Override
public void creat(int money, int uid) {
System.out.printf("商品%d的价格是:%d",uid,money);
System.out.println();
}
}
//InvocationHandler 接口的实现类
//用于检测方法运行时间的Handler执行器
public class PerformanceInvocationHandler implements InvocationHandler{
private Object real;
public PerformanceInvocationHandler(Object real) {
this.real=real;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
//开始时间
long begin=System.currentTimeMillis();
//真实业务对象当前的执行方法(基于反射)
//相当于调用了creat()、select()或update()方法
//传入的真实主题对象是谁,就调用谁的方法
Object returnValue=method.invoke(real, args);
//结束时间
long end=System.currentTimeMillis();
System.out.println("方法耗时:"+(end-begin)+"毫秒");
return returnValue;
}
}
//实现OrderService代理的测试类
public class Test01 {
public static void main(String[] args) {
//真实主题对象
OrderServiceImpl realOrderService=new OrderServiceImpl();
//获取类加载器
ClassLoader classLoader=realOrderService.getClass().getClassLoader();
//接口列表
Class[] interfaces=realOrderService.getClass().getInterfaces();
//创建InvocationHandler对象(动态代理执行逻辑)
PerformanceInvocationHandler h=new PerformanceInvocationHandler(realOrderService);
//创建一个代理对象
OrderService orderServiceProxy=(OrderService)Proxy.newProxyInstance(classLoader, interfaces, h);
/调用方法
orderServiceProxy.creat(1234, 1);
}
}
//运行结果:
商品1的价格是:1234
方法耗时:33毫秒
//实现UserService代理的测试类
public class Test02 {
public static void main(String[] args) {
//创建真实主题对象
UserServiceImpl realUserService=new UserServiceImpl();
//获取类加载器
ClassLoader loader=realUserService.getClass().getClassLoader();
//获取接口列表
Class[] interfaces=realUserService.getClass().getInterfaces();
//Handler
PerformanceInvocationHandler h=new PerformanceInvocationHandler(realUserService);
//创建动态代理对象
UserService userServiceProxy=(UserService)Proxy.newProxyInstance(loader, interfaces, h);
//调用方法
userServiceProxy.update();
}
}
//运行结果:
更新updateById
方法耗时:0毫秒
通过动态代理,我们不再需要创建不同代理类来实现不同的逻辑方法。动态代理是通过Proxy创建代理对象,然后将接口方法“代理”给InvocationHandler完成的。