一、前言

今天介绍结构型模式中的最后一个模式–代理模式。上篇 Java 设计模式主题为《Java 设计模式之享元模式(十一)》

二、简单介绍

2.1 定义

代理(Proxy)模式是结构型的设计模式之一,它可以为其他对象提供一种代理(Proxy)以控制对这个对象的访问。
所谓代理,是指具有与被代理的对象具有相同的接口的类,客户端必须通过代理与被代理的目标类交互,而代理一般在交互的过程中(交互前后),进行某些特别的处理。

2.2 参与角色

  1. 抽象主题(Subject):真实主题与代理主题的共同接口。

  2. 真实主题(RealSubject):实现抽象主题,定义真实主题所要实现的业务逻辑,供代理主题调用。

  3. 代理主题(Proxy):实现抽象主题,是真实主题的代理。通过真实主题的业务逻辑方法来实现抽象方法,并可以附加自己的操作。

2.3 应用场景

  1. 需要控制对目标对象的访问。

  2. 需要对目标对象进行方法增强。如:添加日志记录,计算耗时等。

  3. 需要延迟加载目标对象。

三、实现方式

代理模式分类:静态代理和动态代理。
区别:静态代理需要手动指定代理对象,动态代理由系统自动生成代理对象。
我们以交学费为例,由于小孩年龄小,安全意识不高,为了安全起见,由父母代理交学费,小孩负责上学。

3.1 静态代理

抽象主题:

public interface Child {
    public void payTuition();
    public void goSchool();
}

真实主题:

public class RealChild implements Child {
    @Override
    public void payTuition() {
        System.out.println("小孩交学费");
    }
    @Override
    public void goSchool() {
        System.out.println("小孩上学");
    }
}

此处 goSchool 方法就是供代理对象调用。
代理主题:

public class Parent implements Child {
    private Child child;
    public Parent(Child child) {
        this.child = child;
    }
    @Override
    public void payTuition() {
        System.out.println("父母交学费");
    }
    @Override
    public void goSchool() {
        this.child.goSchool();
    }
}

父母代理孩子交学费,由小孩自己上学。
客户端:

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Child child = new RealChild();
        // 手动创建代理对象
        Child proxy = new Parent(child);
        proxy.payTuition();
        proxy.goSchool();
    }
}

打印结果:

父母交学费
小孩上学

3.2 动态代理

动态代理的实现手段:JDK 自带的 Proxy 类、CGlib、Javaassist 等。
本次测试使用 Proxy 类演示,抽象主题和真实主题不变,我们创建处理器类:

public class ChildHandler implements InvocationHandler {
    public Child child;
    public ChildHandler(Child child) {
        this.child = child;
    }
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        Object obj = null;
        // 访问控制
        if ("goSchool".equals(method.getName())) {
            System.out.println("父母交学费");
            obj = method.invoke(child, args);
        }
        return obj;
    }
}

客户端:

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Child child = new RealChild();
        ChildHandler handler = new ChildHandler(child);
        // 代理对象
        Child proxy = (Child) Proxy.newProxyInstance(child.getClass().getClassLoader(),
                child.getClass().getInterfaces(), handler);
        proxy.payTuition();
        proxy.goSchool();
    }
}

打印结果与上文的相同。
在执行 proxy.payTuition() 时,并不是打印“小孩交学费”,而是“父母交学费”,达到了对目标对象访问控制的目的,即控制小孩交学费的行为,让父母代交学费。
UML 类图表示如下:

作者:月光中的污点

来源:https://www.extlight.com/2017/11/22/Java-%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E6%A8%A1%E5%BC%8F%E4%B9%8B%E4%BB%A3%E7%90%86%E6%A8%A1%E5%BC%8F%EF%BC%88%E5%8D%81%E4%BA%8C%EF%BC%89/