超全干货！浅谈代理模式，玩转设计模式，让你轻松应对面试！

闲谈

2024-01-17 02:03:00

代理模式：灵活、可维护、可扩展

代理模式是一种设计模式，它允许在不修改原始对象的情况下，为其添加新的功能或行为。它在软件开发中扮演着至关重要的角色，因为它提供了灵活性、可维护性和可扩展性，这对于构建可持续和可扩展的应用程序至关重要。

代理模式的工作原理

代理模式本质上是一个中间人，它介于客户端（请求服务）和原始对象（提供服务）之间。代理对象负责处理客户端的请求并根据需要将它们转发到原始对象。这种安排带来了许多好处：

灵活性： 代理模式允许您在不修改原始对象的情况下，为其添加新功能或行为。例如，您可以添加缓存、安全检查或日志记录功能，而无需修改原始对象本身。

可维护性： 通过将对象与客户端解耦，代理模式提高了可维护性。当需要修改或更新原始对象时，您只需修改代理对象，而无需更改客户端代码。

可扩展性： 代理模式使扩展应用程序功能变得更加容易。您可以创建不同的代理对象，为不同类型的客户端或请求提供不同的服务。

代理模式的实现

有两种主要方法可以实现代理模式：

静态代理： 在此方法中，代理对象和原始对象在编译时就确定。代理对象通常使用继承或组合方式实现。

动态代理： 在此方法中，代理对象和原始对象在运行时动态创建。代理对象通常使用反射机制实现。

代理模式的应用

代理模式在各种应用程序中都有广泛的应用，包括：

远程代理： 代理对象位于与原始对象不同的机器上，负责将请求转发到原始对象。
虚拟代理： 代理对象延迟加载原始对象，直到需要使用时才真正创建原始对象。
保护代理： 代理对象控制对原始对象的访问，防止未经授权的访问。
智能代理： 代理对象具有智能行为，可以根据不同的情况做出不同的决策。

代理模式的设计思想

代理模式遵循SOLID原则，包括：

单一职责原则： 代理对象只负责处理客户端请求，不包含任何其他逻辑。
开闭原则： 原始对象对修改是封闭的，但对扩展是开放的，可以通过添加代理对象来扩展其功能。
里氏替换原则： 代理对象可以替换原始对象，而不影响客户端代码。
接口隔离原则： 代理对象只实现与客户端交互所需的接口，不暴露原始对象的实现细节。
依赖倒置原则： 客户端代码依赖于抽象接口（代理对象），而不是具体的原始对象。

代码示例

以下是一个静态代理示例：

class RealSubject implements Subject {
    @Override
    public void request() {
        System.out.println("RealSubject: Handling request.");
    }
}

class ProxySubject implements Subject {
    private RealSubject realSubject;

    public ProxySubject(RealSubject realSubject) {
        this.realSubject = realSubject;
    }

    @Override
    public void request() {
        // 代理对象可以在这里做一些预处理或后处理
        System.out.println("ProxySubject: Pre-processing.");
        realSubject.request();
        System.out.println("ProxySubject: Post-processing.");
    }
}

以下是一个动态代理示例：

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;

interface Subject {
    void request();
}

class RealSubject implements Subject {
    @Override
    public void request() {
        System.out.println("RealSubject: Handling request.");
    }
}

class DynamicProxyHandler implements InvocationHandler {
    private Subject subject;

    public DynamicProxyHandler(Subject subject) {
        this.subject = subject;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        // 代理对象可以在这里做一些预处理或后处理
        System.out.println("DynamicProxyHandler: Pre-processing.");
        Object result = method.invoke(subject, args);
        System.out.println("DynamicProxyHandler: Post-processing.");
        return result;
    }
}

public class ProxyPatternDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 静态代理示例
        Subject subject = new ProxySubject(new RealSubject());
        subject.request();

        // 动态代理示例
        Subject realSubject = new RealSubject();
        DynamicProxyHandler handler = new DynamicProxyHandler(realSubject);
        Subject proxy = (Subject) Proxy.newProxyInstance(realSubject.getClass().getClassLoader(),
                realSubject.getClass().getInterfaces(), handler);
        proxy.request();
    }
}