代理模式

代理模式

什么是代理模式？

在某些情况下，一个客户不想或者不能直接引用一个对象，此时可以通过一个称为“代理”的第三者来实现间接引用。代理对象可以在客户端和目标对象之间起到中介的作用，并且可以通过代理对象去掉客户不能看到的内容和服务或者添加客户需要的额外服务。

代理模式（Proxy Pattern）定义：给某一个对象提供一个代理，并由代理对象控制对原对象的引用。代理模式的英文叫做Proxy或Surrogate，它是一种对象结构性模式。

英文定义：Provide a surrogate or placeholder for another object to control access to it.

代理模式的结构：

下面的UML图是代理模式的结构类图：

代理模式包含如下角色：

⑴Subject（抽象主题角色）

⑵RealSubject（真实主题角色）

真实主题角色定义了代理角色所代表的真实对象，在真实主题角色中实现了真实的业务操作，客户端可以通过代理主题角色间接调用真实主题角色中定义的方法。

⑶Proxy（代理主题角色）

代理主题角色内部包含对真实主题角色的引用，从而可以在任何时候操作真实主题对象。在代理主题角色中提供一个与真实主题角色相同的接口，以便在任何时候都可以替代真实主体。代理主题角色还可以控制对真实主题的使用，负责在需要的时候创建和删除真实主题对象，并对真实主题对象的使用加以约束。代理角色通常在客户端调用所引用的真实主题操作之前或之后还需要执行其他操作，而不仅仅是单纯的调用真实主题对象中的操作。

下面来看一个实例（我们以买火车票为例，用Java语言实现）：

抽象主题

package com.tzy.sproxy;public interface Subject { public void buyTicket();}

真实主题

package com.tzy.sproxy;public class RealSubject implements Subject { @Override public void buyTicket() { System.out.println("正在购买火车票……"); }}

代理主题

package com.tzy.sproxy;public class Proxy implements Subject { private Subject subject; public Proxy(Subject subject) { this.subject = subject; } @Override public void buyTicket() { System.out.println("通过代售点"); subject.buyTicket(); }}

客户调用

package com.tzy.sproxy;public class Client { public static void main(String[] args) { Subject subject = new RealSubject(); Proxy proxy = new Proxy(subject); proxy.buyTicket(); }}

上面的例子叫做静态代理，那什么叫动态代理呢？

在静态代理模式中，客户端通过Proxy调用RealSubject类的request()方法，通过后还可以在代理中封装其他方法，可以处理一些其他问题。如果按照这种方法使用代理模式，那么真实主题角色必须是事先存在的，并将其作为代理对象的内部成员属性。如果一个真实主题对象必须对应一个代理主题角色，这将导致系统中的类个数急剧增加，因此需要想办法减少系统中类的个数，此外，如何在事先不知道真实主题角色的情况下使用代理主题角色，这些都是动态代理需要解决的问题。

Java动态代理实现相关类在java.lang.reflect包中，主要涉及两个类：

⑴InvocationHandler接口。它是代理实例调用处理程序实现的接口，该接口中定义了如下方法：

public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable;

invoke()方法中第一个参数proxy表示代理类，第二个参数method表示需要代理的方法，第三个参数args表示嗲了方法的参数数组。

⑵Proxy类。该类即为动态代理类，该类最常用的方法为：

public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class[] interfaces, InvocationHandler h) throws IllegalArgumentException;

newProxyInstance()方法用于根据传入的接口类型interfaces返回一个动态创建得到代理类的实例，方法中第一个参数loader表示代理类的类加载器，第二个参数interfaces表示代理类实现的接口列表（与真实主题类的接口列表一致），第三个参数h表示所指派的抵用处理程序类。

我们依旧以买火车票为例，代码如下：

package com.tzy.dproxy;public interface Subject { public void buyTicket();}

package com.tzy.dproxy;public class RealSubject implements Subject { @Override public void buyTicket() { System.out.println("正在购买火车票……"); }}

package com.tzy.dproxy;import java.lang.reflect.InvocationHandler;import java.lang.reflect.Method;import java.lang.reflect.Proxy;public class DProxy implements InvocationHandler { private Object obj; public Object init(Object obj) { this.obj = obj; return Proxy.newProxyInstance(obj.getClass().getClassLoader(), obj.getClass().getInterfaces(), this); } @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { System.out.println("通过代售点"); method.invoke(obj, args); return null; }}

package com.tzy.dproxy;public class Client { public static void main(String[] args) { DProxy proxy = new DProxy(); Subject subject = (Subject) proxy.init(new RealSubject()); subject.buyTicket(); }}

最后输出结果如下：

通过代售点正在购买火车票……

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