该项目源码地址:https://github.com/lastwhispers/code/tree/master/java-basic/design-pattern
(设计模式相关代码与笔记)
1. 定义
为其他对象提供一种代理,以控制对这个对象的访问
2. 适用场景
- 保护目标对象
- 增强目标对象
3. 代理类型
静态代理
- 静态代理就是在代码中显示指定的代理
动态代理
- 动态代理无法代理类,但是可以代理接口
CGLib代理
- 在使用CGLib代理的时候,因为要用到继承,还有重写,所以对final的这个关键字的时候一定要格外的注意
代理速度:
JDK7、JDK8动态代理比CGLib快
4. Spring代理选择
当Bean有实现接口时,Spring就会用JDK的动态代理。当Bean没有实现接口时,Spring使用CGIib。可以强制使用CGIib,在spring配置中加入
5.相关设计模式
代理模式和装饰器模式
- 装饰器模式是为对象加上行为,代理模式是控制访问
代理模式和适配器模式
- 适配器模式主要考虑改变所对象的接口,代理模式是不能改变所代理类的接口。
6. 模式实例
背景:订单分库
6.1 静态代理
(1)订单实体
public class Order {
private Object orderInfo;
private Integer userId;
public Object getOrderInfo() {
return orderInfo;
}
public void setOrderInfo(Object orderInfo) {
this.orderInfo = orderInfo;
}
public Integer getUserId() {
return userId;
}
public void setUserId(Integer userId) {
this.userId = userId;
}
}
(2)Dao
Dao层的接口:
public interface IOrderDao {
int insert(Order order);
}
Dao层的实现:
假装订单添加成功。
public class OrderDaoImpl implements IOrderDao {
@Override
public int insert(Order order) {
System.out.println("Dao层添加order成功");
return 1;
}
}
(3)Service
Service层的接口:
public interface IOrderService {
/** 保存订单,参数为订单对象,返回值为生效行数 */
int saveOrder(Order order);
}
Service层的实现:
public class OrderServiceImpl implements IOrderService {
private IOrderDao iOrderDao;
@Override
public int saveOrder(Order order) {
/** Spring会自己注入,我们这里就直接new出来了 */
iOrderDao = new OrderDaoImpl();
System.out.println("Service调用Dao层添加Order层");
return iOrderDao.insert(order);
}
}
(4)实现分库与静态代理
DataSourceContextHolder 维护着数据库的信息
public class DataSourceContextHolder {
private static final ThreadLocal CONTEXT_HOLDER = new ThreadLocal<>();
public static void setDBType(String dbType) {
CONTEXT_HOLDER.set(dbType);
}
public static String getDBType() {
return (String) CONTEXT_HOLDER.get();
}
public static void clearDBType() {
CONTEXT_HOLDER.remove();
}
}
Spring里面的分库:
public class DynamicDataSource extends AbstractRoutingDataSource {
@Override
protected Object determineCurrentLookupKey() {
return DataSourceContextHolder.getDBType();
}
}
还有一个静态代理类:
public class OrderServiceStaticProxy {
/** 在代理类里面注入目标对象 */
private IOrderService iOrderService;
/** 我们要在这静态代理类里面增强这个方法 */
public int saveOrder(Order order){
beforeMethod();
/** 如果这里有spring容器的话,就不用显示的new了 */
iOrderService = new OrderServiceImpl();
int userId = order.getUserId();
/** 这里就是实现一个分库的功能,对userId取模2,这里就只会得到0或者是1 */
int dbRouter = userId % 2;
System.out.println("静态代理分配到【db"+dbRouter+"】处理数据");
//todo 设置dataSource;
DataSourceContextHolder.setDBType("db"+dbRouter);
afterMethod();
return iOrderService.saveOrder(order);
}
/** 我们要增强,我们就来写上一个before和after */
private void beforeMethod(){
System.out.println("静态代理 before code");
}
private void afterMethod(){
System.out.println("静态代理 after code");
}
}
在代理类中让orderId对2取模,余数为0放入db0,余数为1放入db1。在spring的dataSource配置中,指定class为DynamicDataSource,DynamicDataSource从DataSourceContextHolder.getDBType()中获取需要存入那个数据库。
分库时spring的配置
//数据库0
//数据库1
(5)测试
public class Test {
public static void main(String[]args){
Order order = new Order();
order.setUserId(0);
/** 这里没有采用spring自动注入的方式,而是采用了直接new的方式 */
OrderServiceStaticProxy orderServiceStaticProxy = new OrderServiceStaticProxy();
orderServiceStaticProxy.saveOrder(order);
}
}
测试结果:
(6)类图
此时的类图
(7)代理的最佳实践
通常将需要增强的部分放到beforeMethod和afterMethod中。要划分方法的界限
public class OrderServiceStaticProxy {
/** 在代理类里面注入目标对象 */
private IOrderService iOrderService;
/** 我们要在这静态代理类里面增强这个方法 */
public int saveOrder(Order order){
beforeMethod(order);
/** 如果这里有spring容器的话,就不用显示的new了 */
iOrderService = new OrderServiceImpl();
int result = iOrderService.saveOrder(order);
afterMethod();
return result;
}
/** 我们要增强,我们就来写上一个before和after */
private void beforeMethod(Order order){
int userId = order.getUserId();
/** 这里就是实现一个分库的功能,对userId取模2,这里就只会得到0或者是1 */
int dbRouter = userId % 2;
System.out.println("静态代理分配到【db"+dbRouter+"】处理数据");
//todo 设置dataSource;
DataSourceContextHolder.setDBType("db"+dbRouter);
System.out.println("静态代理 before code");
}
private void afterMethod(){
System.out.println("静态代理 after code");
}
}
6.2 动态代理
动态代理类
public class OrderServiceDynamicProxy implements InvocationHandler {
/** 这是目标类 */
private Object target;
/** 通过构造器把目标类注入进来 */
public OrderServiceDynamicProxy(Object target) {
this.target = target;
}
/** 进行绑定目标对象 */
public Object bind() {
Class clazz = target.getClass();
return Proxy.newProxyInstance(clazz.getClassLoader(), clazz.getInterfaces(), this);
}
/**
* proxy:代理类代理的真实代理对象com.sun.proxy.$Proxy0
* method:我们所要调用某个对象真实的方法的Method对象
* args:指代代理对象方法传递的参数
*/
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
Object argObject = args[0];
beforeMethod(argObject);
Object object = method.invoke(target, args);
afterMethod();
return object;
}
public void beforeMethod(Object obj) {
int userId = 0;
System.out.println("动态代理before code");
if (obj instanceof Order) {
Order order = (Order) obj;
userId = order.getUserId();
}
/** 这里就是实现一个分库的功能,对userId取模2,这里就只会得到0或者是1 */
int dbRouter = userId % 2;
System.out.println("动态代理分配到【db"+dbRouter+"】处理数据");
//todo 设置dataSource;
DataSourceContextHolder.setDBType(String.valueOf(dbRouter));
}
public void afterMethod() {
System.out.println("动态代理after code");
}
}
测试:
public class Test {
public static void main(String[]args){
Order order = new Order();
order.setUserId(2);
/** 这里没有采用spring自动注入的方式,而是采用了直接new的方式 */
IOrderService orderServiceDynamicProxy = (IOrderService) new OrderServiceDynamicProxy(new OrderServiceImpl()).bind();
orderServiceDynamicProxy.saveOrder(order);
}
}
测试结果:
7. 优缺点
优点:
- 代理模式能将代理对象与真实被调用的目标对象分离
- 一定程度上降低了系统的耦合度,扩展性好
- 保护目标对象
- 增强目标对象
缺点:
- 代理模式会造成系统设计中类的数目增加
- 在客户端和目标对象增加一个代理对象,会造成请求处理速度变慢
- 增加系统的复杂度
8. 扩展-JDK1.7以及框架源码中的外观模式
8.1 java.lang.reflect.proxy
8.2 org.springframework.aop.framework.ProxyFactoryBean的getObject()
8.3 org.springframework.aop.framework.JdkDynamicAopProxy对jdk的动态代理进行封装
org.springframework.aop.framework.CglibAopProxy
8.4 org.apache.ibatis.binding.MapperProxyFactory的newInstance(SqlSession sqlSession)的MapperProxy实现了 InvocationHandler
在cachedMapperMethod方法中使用了享元模式