代理模式是一种常用的Java设计模式,该模式的特点是代理类与委托类共享相同的接口。代理类主要负责预处理消息、过滤消息、将消息转发给委托类,并在事后处理消息等。
本文目录导读:
在软件工程中,代理模式(Proxy Pattern)是一种设计模式,它提供了一种在不修改原始类代码的情况下,通过引入代理对象来控制对原始对象的访问的方法,这种模式主要用于解决一些接口不兼容的问题,例如使用不同版本的API或者处理不同的系统环境等,本文将详细介绍代理模式的概念、特点、应用场景以及实现方法。
代理模式的概念
代理模式是一种结构型设计模式,它通过为其他对象提供一个代理对象来控制对原对象的访问,代理对象可以在访问原对象之前或之后执行一些额外的操作,从而实现对原对象的功能扩展或控制,代理模式的主要角色有:
1、抽象主题(Subject):定义了一组操作,但具体实现由子类完成。
2、抽象代理(RealSubject):定义了所有真实主题的共同接口。
3、具体主题(ConcreteSubjectA)、(ConcreteSubjectB):分别实现了抽象主题的具体功能。
4、抽象代理(Proxy):实现了抽象代理的接口,并持有一个具体主题的引用。
5、具体代理(ConcreteProxy):实现了抽象代理的具体操作,如调用真实主题的方法前或后添加额外的功能。
代理模式的特点
1、封装性:通过代理对象来控制对原对象的访问,使得客户端不需要直接与原对象打交道,从而保护了原对象的内部状态。
2、灵活性:代理模式可以方便地替换掉原对象,而不需要修改客户端的代码,这使得系统更加容易扩展和维护。
3、高性能:由于客户端只需要与代理对象打交道,而不需要与原对象直接交互,因此代理模式可以提高系统的性能。
代理模式的应用场景
1、远程调用:当需要调用另一个系统中的服务时,可以使用代理模式来实现跨系统的远程调用,使用RMI(Remote Method Invocation)技术进行远程方法调用。
2、缓存:为了提高系统的性能,可以将频繁访问的数据缓存到本地,这时可以使用代理模式来实现数据的缓存,使用Caffeine这样的数据结构实现一个简单的缓存系统。
3、权限控制:在一些需要对资源进行访问控制的系统中,可以使用代理模式来实现权限控制,使用Spring Security这样的安全框架进行权限控制。
4、日志记录:在开发过程中,有时需要对程序的运行情况进行监控和记录,这时可以使用代理模式来实现日志记录,使用Log4j这样的日志框架进行日志记录。
代理模式的实现方法
1、静态代理:在编译期就确定好代理对象和真实主题的关系,即通过构造函数传入真实主题的引用。
public interface Subject { void doSomething(); } public class RealSubject implements Subject { @Override public void doSomething() { System.out.println("RealSubject do something"); } } public class ConcreteSubjectProxy implements Subject { private RealSubject realSubject; public ConcreteSubjectProxy(RealSubject realSubject) { this.realSubject = realSubject; } @Override public void doSomething() { System.out.println("Before do something"); realSubject.doSomething(); System.out.println("After do something"); } }
2、动态代理:在运行期动态生成代理对象,通常使用Java的反射机制来实现。
import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; import java.lang.reflect.Proxy; public class DynamicProxyDemo { public static void main(String[] args) throws Exception { RealSubject realSubject = new RealSubject(); InvocationHandler handler = new ConcreteInvocationHandler(realSubject); Subject proxy = (Subject) Proxy.newProxyInstance(realSubject.getClass().getClassLoader(), realSubject.getClass().getInterfaces(), handler); proxy.doSomething(); } }