从实际需求看代理模式和装饰器模式

问题引入

某天产品同学来找我。

产品同学🤵：有一个需求，需要对扩容操作加上权限判断。

加菲猫🐱：好的。

加菲猫🐱：改完了，看下。

相信很多同学都会这样写。

public class UserService {
    public void expand(User user) {
        // 权限判断
        if (user.getPermission() != Permission.ADMIN) {
            throw new RuntimeException("无权扩容");
        }
        // 业务逻辑
        user.setCapacity(user.getCapacity() * 2);
    }
}

在上面这个简单的场景中，这样确实可行。但是后来，产品同学又提出了一个需求。

产品同学🤵：扩容操作不仅要加上权限判断，还要加上日志记录。

加菲猫🐱：好的，我马上改。

改完后，产品同学又提出了一个需求。

产品同学🤵：扩容操作不仅要加上权限判断和日志记录，还要加上缓存。

加菲猫🐱：好的，我再改一下。

改完后，产品同学又提出了一个需求。

产品同学🤵：扩容操作不仅要加上权限判断、日志记录和缓存，还要加上限流。

加菲猫🐱：好的，我再再改一下。

就这样，加菲猫🐱改了又改，改了又改。

终于有一天，加菲猫🐱受不了了。

加菲猫🐱：产品同学，你能不能一次性把需求说清楚？

产品同学🤵：我这不是在给你锻炼代码重构的能力吗？

加菲猫🐱：……

代理模式

代理模式是一种设计模式，它允许一个对象代表另一个对象。这样，代理对象可以控制对另一个对象的访问。

代理模式有两种主要类型：

• 静态代理模式 ：静态代理模式中，代理对象和被代理对象都实现相同的接口。这样，代理对象可以透明地替换被代理对象。
• 动态代理模式 ：动态代理模式中，代理对象不需要实现相同的接口。这样，代理对象可以更灵活地控制对被代理对象的访问。

在我们的例子中，我们可以使用代理模式来实现对扩容操作的权限判断、日志记录、缓存和限流。

public class UserServiceProxy implements UserService {
    private UserService userService;

    public UserServiceProxy(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }

    @Override
    public void expand(User user) {
        // 权限判断
        if (user.getPermission() != Permission.ADMIN) {
            throw new RuntimeException("无权扩容");
        }
        // 日志记录
        log.info("扩容操作：{}", user.getUsername());
        // 缓存
        cache.put(user.getId(), user);
        // 限流
        limiter.acquire();
        // 业务逻辑
        userService.expand(user);
    }
}

装饰器模式

装饰器模式是一种设计模式，它允许在不改变原有对象的基础上，为其添加新的功能。

装饰器模式有两种主要类型：

• 静态装饰器模式 ：静态装饰器模式中，装饰器对象和被装饰对象都实现相同的接口。这样，装饰器对象可以透明地替换被装饰对象。
• 动态装饰器模式 ：动态装饰器模式中，装饰器对象不需要实现相同的接口。这样，装饰器对象可以更灵活地控制对被装饰对象的访问。

在我们的例子中，我们可以使用装饰器模式来实现对扩容操作的权限判断、日志记录、缓存和限流。

public class ExpandPermissionDecorator implements UserService {
    private UserService userService;

    public ExpandPermissionDecorator(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }

    @Override
    public void expand(User user) {
        // 权限判断
        if (user.getPermission() != Permission.ADMIN) {
            throw new RuntimeException("无权扩容");
        }
        // 业务逻辑
        userService.expand(user);
    }
}

public class ExpandLogDecorator implements UserService {
    private UserService userService;

    public ExpandLogDecorator(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }

    @Override
    public void expand(User user) {
        // 日志记录
        log.info("扩容操作：{}", user.getUsername());
        // 业务逻辑
        userService.expand(user);
    }
}

public class ExpandCacheDecorator implements UserService {
    private UserService userService;

    public ExpandCacheDecorator(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }

    @Override
    public void expand(User user) {
        // 缓存
        cache.put(user.getId(), user);
        // 业务逻辑
        userService.expand(user);
    }
}

public class ExpandLimiterDecorator implements UserService {
    private UserService userService;

    public ExpandLimiterDecorator(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }

    @Override
    public void expand(User user) {