漫谈代理模式

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前言

代理模式是在编程中非常常见的设计模式.笔者在面试的过程中也经常会问到相关的问题,但是很多同学答的并不尽人意.在这篇文章中,笔者想和大家聊聊代理模式的应用及一些实践.

What

先来一张图

我们可以很明显的看到,代理和客户端发生了耦合,而目标端则与客户端解耦.

Why

上文提到了一点,松耦合.而在任何设计模式中,他们的目的都在以下范围内:

  1. 减少代码冗余度,提高代码复用性
  2. 松耦合

这里提到了代码的复用性,也可以多嘴一句,代理模式可以帮助我们实现The Open Closed Principle.

在这里,我们可以举一个例子.Target可能是一位不错的程序员,client是一家公司.在整个招聘流程中,如果Proxy是猎头,有些猎头则可能会想办法帮程序员提高身价.而如果Proxy是Hr,则可能会来杀杀价.而程序员走的流程可能一直是一样的:

  1. 电面
  2. 到面
  3. 签合同

我们可以把不同的行为(讨价还价的特殊技巧)写在不同的Proxy里(HrProxy or 猎头Proxy),而我们的程序员只要专心走流程就行了.

How

以Java中最常用的框架——Spring为例.Spring最主要提供了2个功能:

  • IOC(Inversion of Control)
  • AOP(Aspect Oriented Programming)

而我们知道,Spring的AOP本质上是通过代理模式来做的.接下来我们来详细聊聊Spring提供的4种类型的AOP支持:

  • 基于代理的经典Spring AOP;
  • 纯POJO切面;
  • @AspectJ注解驱动的切面;
  • 注入式AspectJ切面(适用于Spring各版本)。

前三种都是Spring AOP实现的变体,Spring AOP构建在动态代理基础之上,因此,Spring对AOP的支持局限于方法拦截。

而SpringAOP支持两种模式的动态代理,JDK Proxy和cglib.当Spring发现目标被代理类实现就接口时,则用JDK Proxy来实现.

  • JDK Proxy不完全通过反射来做,也有ASM进行字节码操作的.本质是通过接口约定来做的
  • cglib完全通过ASM字节码来做.本质通过继承的方式实现

代码大概长这样:

//spring aop 生成的代理
public class SpringAopTargetProxy extends Target{
    public void  operate(){
            //spring aop method1...
            super.operate();
           //spring aop method2...
    }
}

而AspectJ是通过编译时编织来做的,即在编译时插代码进去.所以可以认为它基于静态代理来做AOP.

基于以上,我们也可以推导出SpringAOP对于finalorstatic方法是无效的.

callexecution有什么区别呢?
  • call就是在调用这个方法的地方插入代码
  • execution就是在调用这个方法的前面插入代码

代理模式的变化形式

之前,我们根据代理生成的时机来区分了静态代理和动态代理.而根据使用方式,常见则有两类:

  • Virtual Proxy:只有当真正需要实例时,它才生成和初始化实例
  • Remote Proxy:远程代理可以让我们不必关心RealSubject角色是否在网络上,而是像调本地方法一样调用它的方法.Java的RMI(Remote Method Invocation)就相当于远程代理.

类似的设计模式

Adapter

Adapter模式适配了两种具有不同接口(API)的对象,以使它们可以一同工作。而在Proxy模式中, Proxy角色与RealSubject角色的接口(API )是相同的(透明性)。

Decorator

Decorator模式与Proxy模式在实现上很相似(比如API的一致性),不过它们的使用目的不同——Decorator模式的目的在于增加新的功能。而在Proxy模式中,与增加新功能相比,它更注重通过设置代理人的方式来减轻本人的工作负担.

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