定義:代理模式屬結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式。為其他對(duì)象提供一種代理以控制對(duì)這個(gè)對(duì)象的訪問。
代理模式結(jié)構(gòu)圖
在代理模式中有如下角色:
- ISubject: 抽象主題類,聲明真實(shí)主題與代理的共同接口方法。
- RealSubject:真實(shí)主題類,代理類所代表的真實(shí)主題??蛻舳送ㄟ^代理類間接地調(diào)用真實(shí)主題類的方法。
- Proxy:代理類,持有對(duì)真實(shí)主題類的引用,在其所實(shí)現(xiàn)的接口方法中調(diào)用真實(shí)主題類中相應(yīng)的接口方法執(zhí)行。
1. 簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)代碼
public interface IShop {
void buy();
}
public class BuyProxy implements IShop {
private IShop mShop;
public BuyProxy(IShop shop){
mShop = shop;
}
@Override
public void buy() {
mShop.buy();
}
}
public class Customer implements IShop {
@Override
public void buy() {
System.out.print("顧客購(gòu)物");
}
}
public class BuyProxyTest {
private Customer mCustomer;
private BuyProxy mBuyProxy;
@Before
public void setUp() throws Exception {
mCustomer = new Customer();
mBuyProxy = new BuyProxy(mCustomer);
}
@Test
public void buy() throws Exception {
mBuyProxy.buy();
}
}
2.動(dòng)態(tài)代理
從編碼角度來(lái)說(shuō),代理模式分為靜態(tài)代理和動(dòng)態(tài)代理。上面的例子是靜態(tài)代理,在代碼運(yùn)行前就已經(jīng)存在了代理類的class編譯文件;而動(dòng)態(tài)代理則是在代碼運(yùn)行時(shí)通過反射來(lái)動(dòng)態(tài)生成類并確定代理誰(shuí)。Java提供動(dòng)態(tài)代理接口InvocationHandler,實(shí)現(xiàn)該接口需要重寫invoke方法。
下面用動(dòng)態(tài)代理實(shí)現(xiàn)上面的例子,代碼如下:
//動(dòng)態(tài)代理類
public class DynamicBuyProxy implements InvocationHandler {
IShop shop;
public DynamicBuyProxy setShop(IShop shop) {
this.shop = shop;
return this;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
Object resutl = method.invoke(shop, args);
if("buy".equals(method.getName())){
System.out.println("---通過動(dòng)態(tài)代理購(gòu)買---");
}
return null;
}
}
//動(dòng)態(tài)代理模式單元測(cè)試類
public class DynamicBuyProxyTest {
DynamicBuyProxy mDynamicProxy;
IShop mCustomer;
ClassLoader mClassLoader;
@Before
public void setUp() throws Exception {
mCustomer = new Customer();
mDynamicProxy = new DynamicBuyProxy();
mDynamicProxy.setShop(mCustomer);
mClassLoader = mCustomer.getClass().getClassLoader();
}
@Test
public void invoke() throws Exception {
IShop proxyer = (IShop) Proxy.newProxyInstance(mClassLoader, new Class[]{IShop.class}, mDynamicProxy);
proxyer.buy();
System.out.println("proxyer.classname:"+proxyer.getClass().getName()); //Attend01
}
}
注意上面代碼注釋Attend01處, 我們輸出了動(dòng)態(tài)代理為我們生成的代理類對(duì)象類型。
執(zhí)行單元測(cè)試后結(jié)果如下:

意料之中的是代理類正常的輸出了我們想要的代理類邏輯。
而代理類類型卻出乎我們意料com.sun.proxy.$Proxy5,從這里引出它的原理。
原理
實(shí)際上通過 Proxy.newProxyInstance 創(chuàng)建的代理對(duì)象是在jvm運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)生成的一個(gè)對(duì)象,它并不是我們的InvocationHandler類型,也不是我們定義的那組接口的類型,而是在運(yùn)行是動(dòng)態(tài)生成的一個(gè)對(duì)象,并且命名方式都是這樣的形式,以$開頭,proxy為中,最后一個(gè)數(shù)字表示對(duì)象的標(biāo)號(hào)。
下面來(lái)看它的源碼:
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
import java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException;
public final class $Proxy0 extends Proxy implements IShop {
private static Method m1;
private static Method m0;
private static Method m3;
private static Method m2;
static {
try {
m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals",
new Class[] { Class.forName("java.lang.Object") });
m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode",
new Class[0]);
m3 = Class.forName("com.zyl.designpatterns.structuralpatterns.proxy.IShop").getMethod("buy",
new Class[0]);
m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString",
new Class[0]);
} catch (NoSuchMethodException nosuchmethodexception) {
throw new NoSuchMethodError(nosuchmethodexception.getMessage());
} catch (ClassNotFoundException classnotfoundexception) {
throw new NoClassDefFoundError(classnotfoundexception.getMessage());
}
}
public $Proxy0(InvocationHandler invocationhandler) {
super(invocationhandler);
}
@Override
public final boolean equals(Object obj) {
try {
return ((Boolean) super.h.invoke(this, m1, new Object[] { obj }))
.booleanValue();
} catch (Throwable throwable) {
throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
}
}
@Override
public final int hashCode() {
try {
return ((Integer) super.h.invoke(this, m0, null)).intValue();
} catch (Throwable throwable) {
throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
}
}
@Override
public final String toString() {
try {
return (String) super.h.invoke(this, m2, null);
} catch (Throwable throwable) {
throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
}
}
@Override
public void buy() {
try {
super.h.invoke(this, m3, null); //Attend02
return;
} catch (Error e) {
} catch (Throwable throwable) {
throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
}
}
}
可以看到上面代碼注釋Attend02中h實(shí)際上就是我們的InvocationHandler接口的實(shí)現(xiàn)類DynamicBuyProxy,調(diào)用它的invoke方法就是調(diào)用了我們InvocationHandler.invoke()方法。
是不是豁然開朗了,實(shí)際上它就是JVM為我們生成了一個(gè)代理類,靜態(tài)代理是我們編譯之前寫好的, 而動(dòng)態(tài)代理是由JVM根據(jù)我們提供的接口為我們動(dòng)態(tài)生成的。
場(chǎng)景
是不是感覺用它的地方不多呢,但是實(shí)際上動(dòng)態(tài)代理場(chǎng)景有很多,比如Spring的核心AOP、Android最近大火的Retrofit等等。
優(yōu)點(diǎn)
- 真實(shí)主題類就是實(shí)現(xiàn)實(shí)際的業(yè)務(wù)邏輯,不用關(guān)心其他的非本職工作。
- 任何主題類隨時(shí)都會(huì)該發(fā)生變化,但是因?yàn)樗鼘?shí)現(xiàn)了公共接口,所以代理類可以不做任何修改就能夠使用。
如果對(duì)動(dòng)態(tài)代理的作用還是比較模糊, 建議看看這篇知乎的解答Java 動(dòng)態(tài)代理作用是什么?
代碼已上傳github