设计模式(十二)----- 代理模式(Proxy)----(JAVA版)

代理模式：

             为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。在某些情况下，一个客户不想或者不能直接引用另一个对象，而代理对象可以在客户端和目标对象之间起到中介的作用。

适用性：

1.远程代理(RemoteProxy)为一个对象在不同的地址空间提供局部代表

2.虚代理（VirtualProxy）根据需要创建开销很大的对象

3.保护代理（ProtectionProxy）控制对原始对象的访问

4.智能指引（SmartReference）取代了简单的指针，它在访问对象时执行一些附加操作

参与都：

1.Proxy

  保存一个引用使得代理可以访问实体。若RealSubject和Subject的接口相同，Proxy会引用Subject

  提供一个与Subject的接口相同的接口，这样代理就可以用来替代实体

  控制对实体的获取，并可能负责创建和删除它

  其它功能依赖于代理的类型

2.RemoteProxy

  负责对请求及其参数进行编码，并向不同地址空间中的实体发送已编码的请求

3.VirtualProxy

  可以缓存实体的附加信息，以便延迟对它的访问

4.ProtectionProxy

  检查调用者是否具有实现一个请求所必需的访问权限

5.Subject

  定义RealSubject和Proxy的共用接口，这样就在任何使用RealSubject的地方都可以使用Proxy

6.RealSubject

  定义Proxy所代表的实体

类图：

一个小例子：

1.Proxy

public class ProxyObject implements Object {  Object obj;  public ProxyObject(){    System.out.println("这是代理类");    obj = new ObjectImpl();  }  public void action(){    System.out.println("代理开始");    obj.action();    System.out.println("代理结束");  }}

2.Subject

public interface Object{  void action();}

3.RealSubject

public class ObjectImpl implements Object{  public void action(){      System.out.println("======");      System.out.println("======");      System.out.println("这是被代理的类");      System.out.println("======");      System.out.println("======");  }}

4.Test

public class Test{  public static void main(){      Object obj = new ProxyObject();      obj.action();  }}

5.result

这是代理类

代理开始

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这是被代理的类
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代理结束

第二个例子（《Java与模式》中的示例）：

//抽象角色：

abstract public class Subject{           abstract public void request();}

//真实角色：实现了Subject的request()方法

public class RealSubject extends Subject{     public RealSubject(){      }     public void request(){           System.out.println("From real subject.");     }} 

//代理角色

public class ProxySubject extends Subject{     private RealSubject realSubject; //以真实角色作为代理角色的属性       public ProxySubject(){      }      public void request(){ //该方法封装了真实对象的request方法          preRequest();          if( realSubject == null ){               realSubject = new RealSubject();         }         realSubject.request(); //此处执行真实对象的request方法            postRequest();       }     private void preRequest(){       //something you want to do before requesting      }     private void postRequest(){      //something you want to do after requesting      }}

//客户端调用：

Subject sub=new ProxySubject();Sub.request(); 

    由以上代码可以看出，客户实际需要调用的是RealSubject类的request()方法，现在用ProxySubject来代理RealSubject类，同样达到目的，同时还封装了其他方法(preRequest(),postRequest())，可以处理一些其他问题。

    另外，如果要按照上述的方法使用代理模式，那么真实角色必须是事先已经存在的，并将其作为代理对象的内部属性。但是实际使用时，一个真实角色必须对应一个代理角色，如果大量使用会导致类的急剧膨胀；此外，如果事先并不知道真实角色，该如何使用代理呢？这个问题可以通过Java的动态代理类来解决。

动态代理

Java动态代理类位于Java.lang.reflect包下，一般主要涉及到以下两个类：

(1). Interface InvocationHandler：该接口中仅定义了一个方法Object：invoke(Object obj,Method method, Object[] args)。在实际使用时，第一个参数obj一般是指代理类，method是被代理的方法，如上例中的request()，args为该方法的参数数组。这个抽象方法在代理类中动态实现。

(2).Proxy：该类即为动态代理类，作用类似于上例中的ProxySubject，其中主要包含以下内容：
Protected Proxy(InvocationHandler h)：构造函数，估计用于给内部的h赋值。

Static Class getProxyClass (ClassLoader loader, Class[] interfaces)：获得一个代理类，其中loader是类装载器，interfaces是真实类所拥有的全部接口的数组。

Static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class[] interfaces, InvocationHandler h)：返回代理类的一个实例，返回后的代理类可以当作被代理类使用(可使用被代理类的在Subject接口中声明过的方法)。

所谓Dynamic Proxy是这样一种class：它是在运行时生成的class，在生成它时你必须提供一组interface给它，然后该class就宣称它实现了这些interface。你当然可以把该class的实例当作这些interface中的任何一个来用。当然啦，这个Dynamic Proxy其实就是一个Proxy，它不会替你作实质性的工作，在生成它的实例时你必须提供一个handler，由它接管实际的工作。

在使用动态代理类时，我们必须实现InvocationHandler接口，以第一节中的示例为例：

//抽象角色(之前是抽象类，此处应改为接口)：

public interface Subject{     public void request();} 

//具体角色RealSubject：实现了Subject接口的request()方法。

public class RealSubject implements Subject{      public RealSubject(){     }     public void request(){            System.out.println("From real subject.");      } }

//代理角色：

import java.lang.reflect.Method;import java.lang.reflect.InvocationHandler;public class DynamicSubject implements InvocationHandler{     private Object sub;      public DynamicSubject(Object sub){                       this.sub = sub;     }     public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {         System.out.println("before calling " + method);          method.invoke(sub,args);          System.out.println("after calling " + method);          return null;      }}

      该代理类的内部属性为Object类，实际使用时通过该类的构造函数DynamicSubject(Object sub)对其赋值；此外，在该类还实现了invoke方法，该方法中的"method.invoke(sub,args)" 其实就是调用被代理对象的将要被执行的方法，方法参数sub是实际的被代理对象，args为执行被代理对象相应操作所需的参数。通过动态代理类，我们可以在调用之前或之后执行一些相关操作。

客户端：

import java.lang.reflect.InvocationHandler;import java.lang.reflect.Proxy;import java.lang.reflect.Constructor;import java.lang.reflect.Method;public class Client{   static public void main(String[] args) throws Throwable{  RealSubject rs = new RealSubject(); //在这里指定被代理类  InvocationHandler ds = new DynamicSubject(rs); //初始化代理类  Class cls = rs.getClass();  //以下是分解步骤  /*  Class c = Proxy.getProxyClass(cls.getClassLoader(),cls.getInterfaces());  Constructor ct=c.getConstructor(new Class[]{InvocationHandler.class});  Subject subject =(Subject) ct.newInstance(new Object[]{ds});*///以下是一次性生成  Subject subject = (Subject) Proxy.newProxyInstance(cls.getClassLoader(),cls.getInterfaces(),ds);  subject.request();}

     通过这种方式，被代理的对象(RealSubject)可以在运行时动态改变，需要控制的接口(Subject接口)可以在运行时改变，控制的方式(DynamicSubject类)也可以动态改变，从而实现了非常灵活的动态代理关系。

参考资料：

1.http://blog.csdn.net/jianghuxiaoxiami/article/details/3403924