Java代理模式：静态、动态代理；静态代理和装饰模式的区别

代理

为什么用代理？

• 有些类不能被修改的，因业务需要需要扩展这个类的功能。使用代理模式，可以基于被代理类不变的前提下，对被代理类的行为进行控制和扩展。
• 前提：
  1. 被代理类不变（或无法修改）
  2. 被代理类是基于接口的实现，因为代理类也需要实现这个接口。

静态代理

静态代理需要在程序运行之前，实现代理类并增加的业务需要的控制或扩展。

实现

• 提供一个被代理类的接口
• 被代理类实现这个接口
• 代理类实现这个接口
• 代理类中引用被代理类的对象

示例

例如：老师，他的功能是讲课

1. 定义接口

public interface ITeacher {
    void teach();
}

2. 定义被代理类

public class Teacher implements ITeacher {
    @Override
    public void teach() {
        System.out.println("开始讲课~~~~~~~~~");
    }
}

3. 定义代理类

(1). 在讲课之前让老师说"上课起立！"、讲课之后说"下课！"

public class TeacherProxy implements ITeacher {
    private ITeacher iTeacher;

    public TeacherProxy(ITeacher iTeacher) {
        this.iTeacher = iTeacher;
    }

    @Override
    public void teach() {
        System.out.println("上课起立！");
        iTeacher.teach();
        System.out.println("下课！");
    }
}

(2). 也可以写一个稍复杂点的：假设有老师zhang，喜欢的说"上课起立！“后礼貌地说"请坐下！”

public class TeacherProxy implements ITeacher {
    private ITeacher iTeacher;
	private String name;
    public TeacherProxy(String name) {
        this.name= name;
    }

    @Override
    public void teach() {
	    init();
        System.out.println("上课起立！");
        if(name.equals("zhang")){
        	System.out.println("请坐下！");
		}
        iTeacher.teach();
        System.out.println("下课！");
    }
	
	private void init(){
		if(iTeacher == null){
			iTeacher = new Teacher(); 
		}
	}
}

4. 调用

private static void staticProxyTest() {
    Teacher teacher = new Teacher();
    TeacherProxy teacherProxy = new TeacherProxy(teacher);
    teacherProxy.teach();
}

缺点

不够解耦

动态代理

重点还是在与动态代理的应用和理解上，java为提供了Proxy类帮助实现动态代理，实现起来也很简单。不需要创建代理类，只需要已知被代理类和被代理类的实现接口。

实例

1. 定义接口

扩展一下之前的接口，方便测试

public interface ITeacher {
    void teach();
    //老师也会唱歌
    void sing();
    //老师有自己的评分（年度评分评级之类的...）
    int getScore();
}

2. 定义被代理类

扩展一下之前的被代理类，方便测试

public class Teacher implements ITeacher {
    private int score;

    @Override
    public void teach() {
        System.out.println("开始讲课~~~~~~~~~");
    }

    @Override
    public void sing() {
        System.out.println("音乐课，唱首歌~~~~~~~~~~~~~");
    }

    @Override
    public int getScore() {
        return score;
    }

    public void setScore(int score) {
        this.score = score;
    }
}

3. 调用

    private static void jdkProxyTest() {
        //被代理者
        Teacher teacherDelegatee = new Teacher();
		teacherDelegatee.setScore(88);
        
        ITeacher teacherProxy = (ITeacher) Proxy.newProxyInstance(
	        teacherDelegatee.getClass().getClassLoader(),
	        teacherDelegatee.getClass().getInterfaces(),
	        new InvocationHandler() {
	            @Override
	            public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
	                //可以通过方法名来区分每次调用对应的新增处理代码
	                String methodName = method.getName();
	                if (methodName.equals("teach")) {
	                    System.out.println("上课起立！");
	                    method.invoke(teacherDelegatee, args);
	                    System.out.println("下课！");
	                }
	
	                if (methodName.equals("sing")) {
	                    System.out.println("上课起立！");
	                    method.invoke(teacherDelegatee, args);
	                    System.out.println("下课！");
	                }
	
	                if (methodName.equals("getScore")) {
	                    Object returnValue = method.invoke(teacherDelegatee, args);
	                    //假设做一个给老师加25分的操作
	                    returnValue = (int) returnValue + 25;
	                    //又返回值的情况
	                    return returnValue;
	                }
	                //默认无返回值
	                return null;
	            }
	        });
        //调用多个方法
        System.out.println("------------------调用 teach()---------------");
        teacherProxy.teach();
        System.out.println("------------------调用 sing()-----------------");
        teacherProxy.sing();
        System.out.println("------------------调用 getScore()-------------");
        //调用有返回值的getScore()
        System.out.println("教师评分：" + teacherProxy.getScore());
    }

其中

• Proxy.newProxyInstance创建的是ITeacher 对象，其中的参数解释如下：
  • ClassLoader loader，类加载器。被代理类的类加载器。
  • Class[] interfaces，被代理类所实现的接口，这个接口也可以是多个。
  • InvocationHandler h，绑定代理类方法。代理类每调用一次任一方法，h(InvocationHandler)的invoke方法对应调用一次。
• 其它说明参见注释。

和装饰模式的比较

静态代理和装饰模式比较，发现实现方式几乎一模一样。那么区别在哪里？总结一下常规的说法：

• 静态代理主要做的是对被代理类增加控制，装饰模式主要是对原有对象的扩展。这主要体现在上面静态代理示例中，定义代理类的(2)种方式中。

其实是可以灵活使用的嘛，不需要那么纠结，在不增加耦合、不出bug的前提下，所有的设计模式都可以根据业务需求混合使用。