代理模式

导语
学习代理模式的目的主要是打算学习RPC（远程过程调用）的原理，其中RPC的原理在Hadoop的HDFS文件系统中使用。看了《大话设计模式》和网上的一些博客资料，故自写一篇博客以总结。

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静态代理
代理模式（Proxy），为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。《大话设计模式》中提及的是静态代理模式，写得非常形象，通俗易懂。

代码示例：账户查询更新，事物机制
AccountDao.java

package cn.edu.scut;public interface AccountDao {    //查看账户    public void queryAccount();    //修改账户    public void updateAccount();}

AccountDaoImpl.java

package cn.edu.scut;public class AccountDaoImpl implements AccountDao{    @Override    public void queryAccount() {        // TODO Auto-generated method stub        System.out.println("query account ...");    }    @Override    public void updateAccount() {        // TODO Auto-generated method stub        System.out.println("update account ...");    }}

Transaction.java

package cn.edu.scut;public class Transaction {    //开启事物    public void beginTransaction(){        System.out.println("begin transaction ...");    }    //结束事物    public void endTransaction(){        System.out.println("end transaction ...");    }}

AccountDaoProxy.java

package cn.edu.scut;public class AccountDaoProxy implements AccountDao{    private AccountDao accountDao;    private Transaction transaction;    public AccountDaoProxy() {        super();        // TODO Auto-generated constructor stub    }    public AccountDaoProxy(AccountDao accountDao, Transaction transaction) {        super();        this.accountDao = accountDao;        this.transaction = transaction;    }    @Override    public void queryAccount() {        // TODO Auto-generated method stub        transaction.beginTransaction();        accountDao.queryAccount();        transaction.endTransaction();    }    @Override    public void updateAccount() {        // TODO Auto-generated method stub        transaction.beginTransaction();        accountDao.updateAccount();        transaction.endTransaction();    }}

Client.java

package cn.edu.scut;public class Client {    public static void main(String[] args) {        AccountDao accountDao = new AccountDaoImpl();        Transaction transaction = new Transaction();        AccountDaoProxy accountDaoProxy = new AccountDaoProxy(accountDao, transaction);        accountDaoProxy.updateAccount();        System.out.println("-----------------");        accountDaoProxy.queryAccount();    }}

总结而言，代理类和目标类实现同一个接口，然后再代理类中增加一些目标类并不需要关注的其他操作。和装饰者模式有些类似。可以看到，在查询账户等时自动增加了事物。但是存在以下缺点：

• 如果接口中有很多方法，故在代理类中也需要重写很多方法。

JDK动态代理
主要是使用一个Proxy类和一个InvocationHandler接口，借用博客介绍。
InvocationHandler接口：
public interface InvocationHandler {
public Object invoke(Object proxy,Method method,Object[] args) throws Throwable;
}
参数说明：
Object proxy：指被代理的对象。
Method method：要调用的方法
Object[] args：方法调用时所需要的参数
可以将InvocationHandler接口的子类想象成一个代理的最终操作类，替换掉ProxySubject。

Proxy类：
Proxy类是专门完成代理的操作类，可以通过此类为一个或多个接口动态地生成实现类，此类提供了如下的操作方法：

public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h) throws IllegalArgumentException参数说明： ClassLoader loader：类加载器 Class<?>[] interfaces：得到全部的接口 InvocationHandler h：得到InvocationHandler接口的子类实例

Ps:类加载器
在Proxy类中的newProxyInstance（）方法中需要一个ClassLoader类的实例，ClassLoader实际上对应的是类加载器，在Java中主要有一下三种类加载器;
Booststrap ClassLoader：此加载器采用C++编写，一般开发中是看不到的；
Extendsion ClassLoader：用来进行扩展类的加载，一般对应的是jre\lib\ext目录中的类;
AppClassLoader：(默认)加载classpath指定的类，是最常使用的是一种加载器。

AcccountDaoProxy.java

package cn.edu.scut.jdkproxy;import java.lang.reflect.InvocationHandler;import java.lang.reflect.Method;import java.lang.reflect.Proxy;public class AccountDaoProxy implements InvocationHandler{    private Object target;    private Transaction transaction;    public Object bind(Object target, Transaction transaction){        this.transaction = transaction;        this.target = target;        //取得代理对象        return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(), target.getClass().getInterfaces(), this);//要绑定接口(这是一个缺陷，cglib弥补了这一缺陷)    }    /*    public AccountDaoProxy(Object object, Transaction transaction) {        super();        this.target = object;        this.transaction = transaction;    }*/    @Override    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)            throws Throwable {        // TODO Auto-generated method stub        this.transaction.beginTransaction();        method.invoke(target, args);        this.transaction.endTransaction();        return null;    }}

client.java

package cn.edu.scut.jdkproxy;import cn.edu.scut.jdkproxy.AccountDaoProxy;public class Client {    public static void main(String[] args) {        Transaction transaction = new Transaction();        Object target = new AccountDaoImpl();//      AccountDaoProxy accountDaoProxy = new AccountDaoProxy(target, transaction);//      AccountDao accountDao = (AccountDao)Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(), //              target.getClass().getInterfaces(), accountDaoProxy);        AccountDaoProxy proxy = new AccountDaoProxy();        AccountDao accountDao = (AccountDao)proxy.bind(target, transaction);        accountDao.queryAccount();        System.out.println(" ------------------------ ");        accountDao.updateAccount();    }}

代理对象具有和目标类一样的接口方法。
缺点：JDK的动态代理依靠接口实现，如果有些类并没有实现接口，则不能使用JDK代理，这就要使用cglib动态代理了。

Cglib动态代理
JDK的动态代理机制只能代理实现了接口的类，而不能实现接口的类就不能实现JDK的动态代理，cglib是针对类来实现代理的，它的原理是对指定的目标类生成一个子类，并覆盖其中方法实现增强，但因为采用的是继承，所以不能对final修饰的类进行代理。

AccountDaoImpl.java：不用再继承接口

package cn.edu.scut.cglib.proxy;public class AccountDaoImpl{    public void queryAccount() {        // TODO Auto-generated method stub        System.out.println("query account ...");    }    public void updateAccount() {        // TODO Auto-generated method stub        System.out.println("update account ...");    }   }

AccountDaoProxy.java

package cn.edu.scut.cglib.proxy;import java.lang.reflect.Method;import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;public class AccountDaoProxy implements MethodInterceptor{    private Object target;    private Transaction transaction;    /**     * 创建代理对象     */    public Object getInstance(Object target, Transaction transaction){        this.target = target;        this.transaction = transaction;        Enhancer enhancer = new Enhancer();        enhancer.setSuperclass(this.target.getClass());        //回调方法        enhancer.setCallback(this);        //创建代理对象        return enhancer.create();    }    @Override    public Object intercept(Object object, Method method, Object[] args,            MethodProxy proxy) throws Throwable {        // TODO Auto-generated method stub        transaction.beginTransaction();        proxy.invoke(target, args);        transaction.endTransaction();        return null;    }}

Client.java

package cn.edu.scut.cglib.proxy;public class Client {    public static void main(String[] args) {        AccountDaoProxy proxy = new AccountDaoProxy();        Transaction transaction = new Transaction();        AccountDaoImpl accountDaoImpl = (AccountDaoImpl)proxy.getInstance(                new AccountDaoImpl(), transaction);        accountDaoImpl.queryAccount();        System.out.println(" --------------------  ");        accountDaoImpl.updateAccount();    }}

代理模式应用
1. 远程代理，也就是为一个对象在不同的地址空间提供局部代表。这样可以隐藏一个对象存在于不同地址空间的事实。如客户端程序调用代理可以解决远程访问的问题。
2.虚拟代理，是根据需要创建开销很大的对象。通过它来存放实例化需要很长时间的真实对象。 可以达到性能的，如浏览器用代理模式优化下载。
3.安全代理，用来控制真实对象访问时的权限。
4.智能指引，是指当调用真实的对象是，代理处理另外一些事。

参考以下知识：