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浅析代理模式(转)

时间:2015-08-16 00:36:18      阅读:164      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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前言:

  代理模式作为常见的设计模式之一,在项目开发中不可或缺。本文就尝试着揭开代理的神秘面纱,也欢迎各路人批评指正!

1.如何实现代理:

【假设有个关于汽车移动(move)的计时需求】 设计:Moveable接口,一个Car的实现类;两个代理CarTimer,TimeHandler.UML图如下:

技术分享 1)继承

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 1 package com.gdufe.proxy;
 2 
 3 import java.util.Random;
 4 
 5 public class CarTimer extends Car {
 6     
 7     @Override
 8     public void move() {
 9         long start=System.currentTimeMillis();
10         super.move();        //调用父类的move()方法
11         try{
12             Thread.sleep(new Random().nextInt(10000));
13         }catch(Exception e){
14             e.printStackTrace();
15         }
16         long end=System.currentTimeMillis();
17         System.out.println("I‘m time machine.Time for moving:"+(end-start));
18     }
19 }
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2)组合

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 1 package com.gdufe.proxy;
 2 
 3 import java.util.Random;
 4 
 5 public class TimeHandler implements Moveable {
 6     private Moveable m;
 7     public TimeHandler(Moveable m) {
 8         this.m = m;
 9     }
10     @Override
11     public void move() {
12         long start=System.currentTimeMillis();
13         m.move();
14         try{
15             Thread.sleep(new Random().nextInt(10000));
16         }catch(Exception e){
17             e.printStackTrace();
18         }
19         long end=System.currentTimeMillis();
20         System.out.println("I‘m time machine.Time for moving:"+(end-start));
21     }
22 
23 }
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客户端代码:

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 1 package com.gdufe.proxy;
 2 
 3 public class Client {
 4     public static void main(String[] args) {
 5         System.out.println("继承实现代理:");
 6         new CarTimer().move();
 7         System.out.println("组合实现代理:");
 8         new TimeHandler(new Car()).move();
 9     }
10 }
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输出结果:

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继承实现代理:
Car moving...
I‘m time machine.Time for moving:7080
组合实现代理:
Car moving...
I‘m time machine.Time for moving:5169
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分析:从上述例子实现当中,我们第一感觉自然是分不出两种代理的实现方式孰优孰劣。且继续往下面看。

2.灵活代理-接口切换

【假设现在特殊需求不确定:“汽车移动之前先往左还是先往右”】 很明显,我们此时若使用继承的方式实现代理,则后续很不容易维护,而且会形成臃肿的继承链;但使用接口的方式我们发现仅需要两个代理类:TurnLeft,TurnRight。而且,不管后续需求如何都只需要做简单的调整。UML图如下:

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----------

TurnLeft.java

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 1 package com.gdufe.proxy;
 2 
 3 public class TurnLeft implements Moveable {
 4     private Moveable m;
 5     public TurnLeft(Moveable m) {
 6         this.m = m;
 7     }
 8     @Override
 9     public void move() {
10         System.out.println("turn left...");
11         m.move();
12     }
13 
14 }
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TurnRight.java

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 1 package com.gdufe.proxy;
 2 
 3 public class TurnRight implements Moveable {
 4 
 5     private Moveable m;
 6     public TurnRight(Moveable m) {
 7         this.m = m;
 8     }
 9     @Override
10     public void move() {
11         System.out.println("turn right");
12         m.move();
13     }
14 
15 }
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客户端代码:

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 1 package com.gdufe.proxy;
 2 
 3 public class Client0 {
 4 
 5     /**
 6      * @param args
 7      */
 8     public static void main(String[] args) {
 9         System.out.println("Turn right,then left before moving:");
10         test1();
11         
12         System.out.println("Turn left,then right before moving:");
13         test2();
14     }
15     //对接口的实现内外包装
16     private static void test1() {
17         Car car  = new Car();
18         Moveable m1 = new TurnLeft(car);
19         Moveable m2 = new TurnRight(m1);
20         m2.move();
21     }
22     public static void test2(){
23         Car car = new Car();
24         Moveable m1 = new TurnRight(car);
25         Moveable m2 = new TurnLeft(m1);
26         m2.move();
27     }
28 
29 }
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输出结果:

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Turn right,then left before moving:
turn right
turn left...
Car moving...
Turn left,then right before moving:
turn left...
turn right
Car moving...
技术分享

 

========================

3.动态代理:

其实,不管是继承还是组合的方式,我们上面实现的都仅仅是“静态代理”,也是我们平时用的比较多的。现在,我们开始聊聊Java的神器---“动态代理”。 【假设现在需要实现一个“万能”的日志工具,即不管对任何类的任何方法都可以动态对其进行日志操作】 例如:上面的例子中,请思考如何实现在汽车移动之前进行日志操作? 常规的静态代理方式当然可以实现,下面我们就利用Java中的Proxy类进行实现。UML图如下:技术分享

 

添加关键类:LogHandler.java

技术分享
 1 package com.gdufe.proxy;
 2 
 3 import java.lang.reflect.InvocationHandler;
 4 import java.lang.reflect.Method;
 5 
 6 public class LogHandler implements InvocationHandler {
 7     
 8     //被代理对象
 9     private Object proxied;
10     
11     public LogHandler(Object proxied) {
12         this.proxied = proxied;
13     }
14     @Override
15     public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
16             throws Throwable {
17         System.out.println("I‘m log machine.");
18         return method.invoke(proxied);
19     }
20 
21 }
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客户端代码:

技术分享
 1 package com.gdufe.proxy;
 2 
 3 import java.lang.reflect.InvocationHandler;
 4 import java.lang.reflect.Proxy;
 5 
 6 public class Client1 {
 7 
 8     /**
 9      * @param args
10      */
11     public static void main(String[] args) {
12         
13         //单独创建Moveable接口对象
14         Moveable m=null;
15         m = new Car();
16         m = new TimeHandler(m);
17         
18         //初始化LogHandler实现的InvacationHandler接口
19         InvocationHandler h =  new LogHandler(m);
20         m = (Moveable) Proxy.newProxyInstance(
21                 Moveable.class.getClassLoader(),
22                 new Class[] {Moveable.class},h);
23         
24         //m在动态代理处理完后,move()方法已被修改
25         m.move();
26     }
27 
28 }
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输出结果:

I‘m log machine.
Car moving...
I‘m time machine.Time for moving:110

 

分析:

  上述的实现代码对于刚接触Java的朋友来说估计比较费解。要理解其过程,至少对java的反射机制有一定的理解。看穿了的话,其实动态代理的关键环节,就在newProxyInstance()操作上。代码实现的关键步骤:

Step1:初始化被代理的对象(如上图中的TimeHandler);

Step2:创建一个实现了InvocationHandler接口的类,在invoke()方法进行你希望执行的代理操作(如上图的LogHandler);

Step3:将通过Proxy拿到的新对象赋给最终要实现的接口,最后调用该接口方法(如代码中的“m.move()”)。

---------------------------------------------------------------------

有朋友可能犯迷糊了,动态代理的内部实现过程呢?Proxy是怎样一步一步识别到Car的呢?

请看图:

技术分享

 

注意:$Proxy类是虚拟存在的,在Java API中是找不到的。也就是说,它只存在于中间过程。所以,为方便大家理解就加上了。)

     那么,到底动态代理适用于什么情形呢?从上面汽车的简单日志实例也许还难以看出。下面我们再引入一个测试。 【假设现在增加一个司机(Driver)类,其实现了Speakable接口;很明显他跟汽车没有很直接的关联,那么现在我们利用动态代理的方式将上面的LogHandler加到司机的speak()方法上】 ---------- 客户端代码:

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 1 package com.gdufe.proxy;
 2 
 3 import java.lang.reflect.InvocationHandler;
 4 import java.lang.reflect.Proxy;
 5 
 6 public class Client2 {
 7 
 8     /**
 9      * @param args
10      */
11     public static void main(String[] args) {
12         Moveable m=null;
13         m = new Car();
14 
15         Speakable s =null;
16         s = new Driver();
17         
18         InvocationHandler h = null;
19         h=new LogHandler(m);
20         m = (Moveable) Proxy.newProxyInstance(Moveable.class.getClassLoader(),new Class[] {Moveable.class},h);
21         m.move();
22         
23         //司机被代理
24         h = new LogHandler(s);
25         s = (Speakable)Proxy.newProxyInstance(Speakable.class.getClassLoader(),new Class[]{Speakable.class}, h);
26         s.speak();
27         }
28 
29 }
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输出结果:

I‘m log machine.
Car moving...
I‘m log machine.
Driver speak...

  在汽车move()跟司机speak()之前,都自动实现LogHandler操作!

-----------------------------------------------------

后语:

通过上述例子,总结动态代理优点: ·适用任何类的任何方法; ·使用灵活,可随时将代理工具类加入或抽出。

  动态代理是Java语言的精华所在,很多的开发框架都是基于其内部原理。本人目前对动态代理的理解也仅限于此,欢迎对Java有深度学识的朋友拍砖,谢谢~

http://www.cnblogs.com/SeaSky0606/p/4732550.html

 

浅析代理模式(转)

标签:

原文地址:http://www.cnblogs.com/softidea/p/4733423.html

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