Java二十三设计模式之-----代理模式

一、代理模式（Proxy）

其实每个模式名称就表明了该模式的作用，代理模式就是多一个代理类出来，替原对象进行一些操作，比如我们在租房子的时候回去找中介，为什么呢？因为你对该地区房屋的信息掌握的不够全面，希望找一个更熟悉的人去帮你做，此处的代理就是这个意思。再如我们有的时候打官司，我们需要请律师，因为律师在法律方面有专长，可以替我们进行操作，表达我们的想法。先来看看关系图：

根据上文的阐述，代理模式就比较容易的理解了，我们看下代码：

 

1. public interface Sourceable {  
2.     public void method();  
3. }  

 

1. public class Source implements Sourceable {  
2.   
3.     @Override  
4.     public void method() {  
5.         System.out.println("the original method!");  
6.     }  
7. }  

 

1. public class Proxy implements Sourceable {  
2.   
3.     private Source source;  
4.     public Proxy(){  
5.         super();  
6.         this.source = new Source();  
7.     }  
8.     @Override  
9.     public void method() {  
10.         before();  
11.         source.method();  
12.         atfer();  
13.     }  
14.     private void atfer() {  
15.         System.out.println("after proxy!");  
16.     }  
17.     private void before() {  
18.         System.out.println("before proxy!");  
19.     }  
20. }  

测试类：

 

1. public class ProxyTest {  
2.   
3.     public static void main(String[] args) {  
4.         Sourceable source = new Proxy();  
5.         source.method();  
6.     }  
7.   
8. }  

输出：

before proxy!
the original method!
after proxy!

代理模式的应用场景：

如果已有的方法在使用的时候需要对原有的方法进行改进，此时有两种办法：

1、修改原有的方法来适应。这样违反了“对扩展开放，对修改关闭”的原则。

2、就是采用一个代理类调用原有的方法，且对产生的结果进行控制。这种方法就是代理模式。

使用代理模式，可以将功能划分的更加清晰，有助于后期维护！

相信一些细心的朋友已经发现了，代理模式和装饰模式很像，都实现基础对象（被装饰对象，被代理对象）实现的接口，在自身对象中保存这基础对象的引用。我们来看看两者的定义

装饰者模式的定义：动态的将责任附加到被装饰者对象上，用于扩展对象的功能。比继承的灵活性大。典型的如Java IO的设计即是装饰者模式的典型应用。
代理模式模式的定义：对其他对象进行代理，以控制对被代理对象的访问。Spring的为业务逻辑层方法生成的代理类，主要进行一些事务控制等。
由定义可以看出装饰的责任是扩展功能 ，而代理主要控制访问。

用代理模式，代理类可以对它的客户隐藏一个对象的具体信息。因此，当使用代理模式的时候，常常在一个代理类中创建一个对象的实例。
但是当我们使用装饰器模式的时候，我们通常的做法是将原始对象作为一个参数传给装饰者的构造器。
原文 https://www.cnblogs.com/maowang1991/archive/2013/04/15/3023236.html

二、静态代理和动态代理

按照代理的创建时期，代理类可以分为两种： 

静态：由程序员创建代理类或特定工具自动生成源代码再对其编译。在程序运行前代理类的.class文件就已经存在了。

动态：在程序运行时运用反射机制动态创建而成。

 

上面一段例子就是典型的静态代理

静态代理的缺点：

1）代理类和委托类实现了相同的接口，代理类通过委托类实现了相同的方法。这样就出现了大量的代码重复。如果接口增加一个方法，除了所有实现类需要实现这个方法外，所有代理类也需要实现此方法。增加了代码维护的复杂度。

2）代理对象只服务于一种类型的对象，如果要服务多类型的对象。势必要为每一种对象都进行代理，静态代理在程序规模稍大时就无法胜任了。

举例说明：代理可以对实现类进行统一的管理，如在调用具体实现类之前，需要打印日志等信息，这样我们只需要添加一个代理类，在代理类中添加打印日志的功能，然后调用实现类，这样就避免了修改具体实现类。满足我们所说的开闭原则。但是如果想让每个实现类都添加打印日志的功能的话，就需要添加多个代理类，以及代理类中各个方法都需要添加打印日志功能（如上的代理方法中删除，修改，以及查询都需要添加上打印日志的功能）

即静态代理类只能为特定的接口(Service)服务。如想要为多个接口服务则需要建立很多个代理类。

 

引入动态代理：

根据如上的介绍，你会发现每个代理类只能为一个接口服务，这样程序开发中必然会产生许多的代理类，所以我们就会想办法可以通过一个代理类完成全部的代理功能，那么我们就需要用动态代理

 

在上面的示例中，一个代理只能代理一种类型，而且是在编译器就已经确定被代理的对象。而动态代理是在运行时，通过反射机制实现动态代理，并且能够代理各种类型的对象

 

在Java中要想实现动态代理机制，需要java.lang.reflect.InvocationHandler接口和 java.lang.reflect.Proxy 类的支持

java.lang.reflect.InvocationHandler接口的定义如下：

//Object proxy:被代理的对象
//Method method:要调用的方法
//Object[] args:方法调用时所需要参数
public interface InvocationHandler {
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable;
}

java.lang.reflect.Proxy类的定义如下：

 

//CLassLoader loader:类的加载器
//Class<?> interfaces:得到全部的接口
//InvocationHandler h:得到InvocationHandler接口的子类的实例
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h) throws IllegalArgumentException

动态代理：

具体实现类

public class UserManagerImpl implements UserManager {

    @Override
    public void addUser(String userId, String userName) {
        System.out.println("UserManagerImpl.addUser");
    }

    @Override
    public void delUser(String userId) {
        System.out.println("UserManagerImpl.delUser");
    }

    @Override
    public String findUser(String userId) {
        System.out.println("UserManagerImpl.findUser");
        return "张三";
    }

    @Override
    public void modifyUser(String userId, String userName) {
        System.out.println("UserManagerImpl.modifyUser");

    }

}

动态创建代理对象的类

//动态代理类只能代理接口（不支持抽象类），代理类都需要实现InvocationHandler类，实现invoke方法。该invoke方法就是调用被代理接口的所有方法时需要调用的，该invoke方法返回的值是被代理接口的一个实现类

public class LogHandler implements InvocationHandler {

    // 目标对象
    private Object targetObject;
    //绑定关系，也就是关联到哪个接口（与具体的实现类绑定）的哪些方法将被调用时，执行invoke方法。
    public Object newProxyInstance(Object targetObject){
        this.targetObject=targetObject;
        //该方法用于为指定类装载器、一组接口及调用处理器生成动态代理类实例
        //第一个参数指定产生代理对象的类加载器，需要将其指定为和目标对象同一个类加载器
        //第二个参数要实现和目标对象一样的接口，所以只需要拿到目标对象的实现接口
        //第三个参数表明这些被拦截的方法在被拦截时需要执行哪个InvocationHandler的invoke方法
        //根据传入的目标返回一个代理对象
        return Proxy.newProxyInstance(targetObject.getClass().getClassLoader(),
                targetObject.getClass().getInterfaces(),this);
    }
    @Override
    //关联的这个实现类的方法被调用时将被执行
    /*InvocationHandler接口的方法，proxy表示代理，method表示原对象被调用的方法，args表示方法的参数*/
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
            throws Throwable {
        System.out.println("start-->>");
        for(int i=0;i<args.length;i++){
            System.out.println(args[i]);
        }
        Object ret=null;
        try{
            /*原对象方法调用前处理日志信息*/
            System.out.println("satrt-->>");

            //调用目标方法
            ret=method.invoke(targetObject, args);
            /*原对象方法调用后处理日志信息*/
            System.out.println("success-->>");
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
            System.out.println("error-->>");
            throw e;
        }
        return ret;
    }

}

被代理对象targetObject通过参数传递进来，我们通过targetObject.getClass().getClassLoader()获取ClassLoader对象，然后通过targetObject.getClass().getInterfaces()获取它实现的所有接口，然后将targetObject包装到实现了InvocationHandler接口的LogHandler对象中。通过newProxyInstance函数我们就获得了一个动态代理对象。

 

客户端代码

public class Client {

    public static void main(String[] args){
        LogHandler logHandler=new LogHandler();
        UserManager userManager=(UserManager)logHandler.newProxyInstance(new UserManagerImpl());
        //UserManager userManager=new UserManagerImpl();
        userManager.addUser("1111", "张三");
    }
}

可以看到，我们可以通过LogHandler代理不同类型的对象，如果我们把对外的接口都通过动态代理来实现，那么所有的函数调用最终都会经过invoke函数的转发，因此我们就可以在这里做一些自己想做的操作，比如日志系统、事务、拦截器、权限控制等。这也就是AOP(面向切面编程)的基本原理。

原文  http://blog.csdn.net/hejingyuan6/article/details/36203505