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java代理模式與動態代理模式詳解

Feb 07, 2017 pm 01:40 PM

1、代理模式

所謂代理,就是一個人或一個機構代表另一個人或另一個機構採取行動。在某些情況下,一個客戶不想或無法直接引用一個對象,而代理對象可以在客戶端和目標對象之前起到中介的作用。
代理模式提供某一個物件一個代理對象,並由代理對象控制對原對象的參考。

生活中的例子:過年加班比較忙,沒空去買火車票,這時可以打個電話到附近的票務中心,叫他們幫你買張回家的火車票,當然這會附加額外的勞務費。但要清楚票務中心自己不賣票,只有火車站才真正賣票,票務中心賣給你的票其實是透過火車站實現的。這點很重要!

上面這個例子,你就是“客戶”,票務中心就是“代理角色”,火車站是“真實角色”,賣票稱為“抽象角色”!


代理模式JAVA程式碼範例:
抽象角色:抽象類別或介面

interface Business  
{  
    void doAction();  
}
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真實角色:真正實現了業務邏輯介面

代理角色:自己並未實現業務邏輯接口,而是調用真實角色來實現

代理角色:自己並未實現業務邏輯接口,而是調用真實角色來實現

class BusinessImplProxy implements Business  
{  
    private BusinessImpl bi;  
    public void doAction()  
    {  
        if (bi==null)  
        {  
            bi = new BusinessImpl();  
        }  
        doBefore();  
        bi.doAction();  
        doAfter();  
    }  
    public void doBefore()  
    {  
        System.out.println("前置处理!");  
    }  
    public void doAfter()  
    {  
        System.out.println("后置处理!");  
    }  
}  
//测试类  
class Test  
{  
    public static void main(String[] args)  
    {  
        //引用变量定义为抽象角色类型  
        Business bi = new BusinessImplProxy();  
        bi.doAction();  
    }  
}
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所以,借助於JVM的支持,可以在運行時動態生成代理類(“代理角色”),我們就可以解決上述代理模式中代碼膨脹的問題,使用了動態代理後,“代理角色”將不用手動生成,而由JVM在執行時,透過指定類別載入器、介面陣列、呼叫處理程序這3個參數來動態生成。

動態代理模式JAVA代碼示例:

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
 import java.lang.reflect.Proxy;
 import java.lang.reflect.Method;
 //抽象角色:java动态代理的实现目前只支持接口,不支持抽象类
 interface BusinessFoo
 {
     void foo();
 }
 interface BusinessBar
{
    String bar(String message);
}
//真实角色:真正实现业务逻辑方法
class BusinessFooImpl implements BusinessFoo
{
    public void foo()
    {
        System.out.println("BusinessFooImpl.foo()");
    }
}
class BusinessBarImpl implements BusinessBar
{
    public String bar(String message)
    {
        System.out.println("BusinessBarImpl.bar()");
        return message;
    }
}
//动态角色:动态生成代理类
class BusinessImplProxy implements InvocationHandler
{
    private Object obj;
    BusinessImplProxy() {
    }
    BusinessImplProxy(Object obj) {
        this.obj = obj;
    }
    public Object invoke(Object proxy,Method method,Object[] args) throws Throwable
    {
        Object result = null;
        doBefore();
        result = method.invoke(obj,args);
        doAfter();
        return result;
    }
    public void doBefore(){
        System.out.println("do something before Business Logic");
    }
    public void doAfter(){
        System.out.println("do something after Business Logic");
    }
    public static Object factory(Object obj)
    {
        Class cls = obj.getClass();
        return Proxy.newProxyInstance(cls.getClassLoader(),cls.getInterfaces(),new BusinessImplProxy(obj));
    }
}
//测试类
public class DynamicProxy
{    
    public static void main(String[] args) throws Throwable
    {
        BusinessFooImpl bfoo = new BusinessFooImpl();
        BusinessFoo bf = (BusinessFoo)BusinessImplProxy.factory(bfoo);
        bf.foo();
        System.out.println();

        BusinessBarImpl bbar = new BusinessBarImpl();
        BusinessBar bb = (BusinessBar)BusinessImplProxy.factory(bbar);
        String message = bb.bar("Hello,World");
        System.out.println(message);
    }
}
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程序流程說明:new BusinessFooImpl();創建一個“真實角色”,傳遞給工廠方法BusinessImplProxy.factory(),進而初始化“調用處理器”——即實現InvocationHandler的類別。並且傳回一個動態建立的代理類別實例,由於「代理角色」也必然實現了「抽象角色」提供的業務邏輯方法,故可向下轉型為BusinessBar,並賦值給指向BusinessBar類型的引用bb。

newProxyInstance(ClassLoader loader, Class>[] interfaces, InvocationHandler h)方法由程式設計師來指定參數動態傳回需要的代理類,而invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) 方法則是由JVM在運行時動態調用的。當執行“bb.bar("Hello,World");”方法時,JVM動態指派“呼叫處理器”,向外層invoke傳遞參數,並呼叫method.invoke(obj,args)真正執行!

BusinessImplProxy.Factory靜態方法用來動態產生代理類別(「代理角色」),在運行時根據不同的業務邏輯介面BusinessFoo和BusinessBar,在運行時分別動態產生了代理角色。 「抽象角色」、「代理角色」以及呼叫處理器(實作InvocationHandler介面的類別)這三者都可以改變,所以說JAVA的動態代理十分強大。

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