设计模式——代理模式

一个故事

　　话说，张三最近看上了隔壁班的班花小凤，但是张三很腼腆，不好意思直接跟小凤说，临近小凤生日了，张三想送礼物（鲜花，巧克力）给小凤，于是张三的朋友们开始给他支招。

李四的想法

　　李四比较干脆直接，方案就是：啥也不说，直接上啊。于是李四把这段关系抽象成了追求者（张三）和被追求者（小凤）

被追求者（小凤）：

//被追求者
public class Girl{
     String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
   
}

　　追求者（张三）

public class Pursuit{

   Girl schoolGirl;
   String name；
    public Pursuit(String name，Girl gils){
          this.name = name;
          this.schoolGirl = gils;
    }

    public void giveFlows(){
        System.out.println(gils.getName()+","+"这是送你的鲜花");
    }

    public void giveChocolate(){
        System.out.println(gils.getName()+","+"这是送你的巧克力");
    }

}

实际效果：

public class Test{

  public static viod main(String args[]){
      Girl xiaofeng = new Girl();
      xiaofeng.setName("小凤")；
      Pursuit zhangsan = new Pursuit("张三",xiaofeng);
      zhangsan.giveFlows();
      zhangsan.giveChocolate();
  }
}

 

张三看完了，摸了摸脑袋：“李四你真是虎批一个……，我就这样送，万一被拒绝了，我还要不要面子了？！”

王五的想法

王五说既然老三你这么腼腆，我来给你支个招，你把礼物给我，我替你去送。

Public Class Middleman{
    String name；
    Purisuit p
    public Middleman（String name,Girl girl）{
        Purisuit p = new Purisuit(name,girl); 
    } 
    
   public void giveFlows(){ p.giveFlows(); }
   public void giveCholocate(){ p.giveCholocate(); }
}
public class Test{

  public static viod main(String args[]){
      Girl xiaofeng = new Girl();
      xiaofeng.setName("小凤")；
     Middleman wangwu = new Middleman("王五",xiaofeng);
      wangwu.giveFlows();
      wangwu.giveChocolate();
  }
}

　　张三看完，没差点气过去，“好家伙，我花钱买花，买巧克力，你**的白嫖啊，真当自己是老王了。”

　　王五：“你不是不好意思么，我脸皮厚，嘿嘿”

　张三的思考

老王的思路虽然没皮没脸，但多多少少给了我一点灵感，既然不好意思自己去，我干嘛不找个中间人呢，让中间人代我去，这样小凤就直接通过中间人拿到我的礼物了，还不用我当面去，即便被拒绝了也不丢人，嘿嘿……，但是我花了钱，不能没我的事，我不能白当冤大头……

下面我们进行一下分析，类似于送东西这种事，它属于跑腿（方法），谁都可以，应该把它剥离出来，然后我作为追求者，老王作为中间人都有这个能力，追求者和中间者可以抽象成两个角色的类别，想着想着，张三有了思路：

 

 

什么是代理模式

经过上面张三的故事，我们联想到现实生活中，超市里买酒水，不就是这种方式么，就是由厂家提供酒，然后找代理商来售卖。这种思路其实在面向对象里有更为形象的描述，那就是代理模式。

定义与特点

代理模式的定义：由于某些原因需要给某对象提供一个代理以控制对该对象的访问。这时，访问对象不适合或者不能直接引用目标对象，代理对象作为访问对象和目标对象之间的中介。

代理模式的主要优点有：

      • 代理模式在客户端与目标对象之间起到一个中介作用和保护目标对象的作用；
      • 代理对象可以扩展目标对象的功能；
      • 代理模式能将客户端与目标对象分离，在一定程度上降低了系统的耦合度，增加了程序的可扩展性

其主要缺点是：

      • 代理模式会造成系统设计中类的数量增加
      • 在客户端和目标对象之间增加一个代理对象，会造成请求处理速度变慢；
      • 增加了系统的复杂度；

结构与实现

代理模式的结构比较简单，主要是通过定义一个继承抽象主题的代理来包含真实主题，从而实现对真实主题的访问，下面来分析其基本结构和实现方法。

结构组成：

代理模式的主要角色如下。

    1. 抽象主题（Subject）类：通过接口或抽象类声明真实主题和代理对象实现的业务方法。
    2. 真实主题（Real Subject）类：实现了抽象主题中的具体业务，是代理对象所代表的真实对象，是最终要引用的对象。
    3. 代理（Proxy）类：提供了与真实主题相同的接口，其内部含有对真实主题的引用，它可以访问、控制或扩展真实主题的功能。

其实现UML如图：

在代码中，一般代理会被理解为代码增强，实际上就是在原代码逻辑前后增加一些代码逻辑，而使调用者无感知。

根据代理的创建时期，代理模式分为静态代理和动态代理。

      • 静态：由程序员创建代理类或特定工具自动生成源代码再对其编译，在程序运行前代理类的 .class 文件就已经存在了。
      • 动态：在程序运行时，运用反射机制动态创建而成

知道了以上的知识，我们对一开始的需求进行分析，并优化需求的实现

 

public class ProxyTest {
    public static void main(String[] args) {
        Proxy proxy = new Proxy();
        proxy.Request();
    }
}
//抽象主题
interface Subject {
    void Request();
}
//真实主题
class RealSubject implements Subject {
    public void Request() {
        System.out.println("访问真实主题方法...");
    }
}
//代理
class Proxy implements Subject {
    private RealSubject realSubject;
    public void Request() {
        if (realSubject == null) {
            realSubject = new RealSubject();
        }
        preRequest();
        realSubject.Request();
        postRequest();
    }
    public void preRequest() {
        System.out.println("访问真实主题之前的预处理。");
    }
    public void postRequest() {
        System.out.println("访问真实主题之后的后续处理。");
    }
}

这里代理模式和UML模型图会不会感觉很熟悉，如果不是很熟悉，可以去看看装饰者模式，这两个模式之间很像，具体的区别这里不做过多的区别了，感兴趣可以看一下：代理模式和装饰者模式的区别

代理模式的应用场景

当无法或不想直接引用某个对象或访问某个对象存在困难时，可以通过代理对象来间接访问。使用代理模式主要有两个目的：一是保护目标对象，二是增强目标对象。
前面分析了代理模式的结构与特点，现在来分析以下的应用场景。

    • 远程代理，这种方式通常是为了隐藏目标对象存在于不同地址空间的事实，方便客户端访问。例如，用户申请某些网盘空间时，会在用户的文件系统中建立一个虚拟的硬盘，用户访问虚拟硬盘时实际访问的是网盘空间。
    • 虚拟代理，这种方式通常用于要创建的目标对象开销很大时。例如，下载一幅很大的图像需要很长时间，因某种计算比较复杂而短时间无法完成，这时可以先用小比例的虚拟代理替换真实的对象，消除用户对服务器慢的感觉。
    • 安全代理，这种方式通常用于控制不同种类客户对真实对象的访问权限。
    • 智能指引，主要用于调用目标对象时，代理附加一些额外的处理功能。例如，增加计算真实对象的引用次数的功能，这样当该对象没有被引用时，就可以自动释放它。
    • 延迟加载，指为了提高系统的性能，延迟对目标的加载。例如，Hibernate中就存在属性的延迟加载和关联表的延时加载。

代理模式的扩展（动态代理）

在前面介绍的代理模式中，代理类中包含了对真实主题的引用，这种方式存在两个缺点。

      1. 真实主题与代理主题一一对应，增加真实主题也要增加代理。
      2. 设计代理以前真实主题必须事先存在，不太灵活。采用动态代理模式可以解决以上问题，如 Spring的AOP，其结构图如图所示。

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