代理模式、装饰者模式

Posted 2023-04-05

参考技术A 代理模式和装饰者模式

Java 动态代理详解

装饰者模式：
在不必改变原类文件和使用继承的情况下，动态的扩展一个对象的功能。

代理模式：
为其他对象提供代理， 以控制对这个对象的访问。

代理模式和装饰者模式的相同：
一个新的对象封装原有的对象。

代理模式和装饰者模式的不同：
代理模式是为了实现对象的访问控制；
装饰者模式是继承的一种替代方案；

CGLIB动态代理介绍

生成字节码文件

springboot啥时候用jdk动态代理， 啥时候用cglib呢

enhancer字节码增强器
enhancer.setSuperclass(superClass)继承被代理的类
methodInterceptor增强的内容。
enhancer生成代理对象，生成的代理对象长啥样？

Cglib 总结
CGlib可以传入接口也可以传入普通的类，接口使用实现的方式,普通类使用会使用继承的方式生成代理类.
由于是继承方式,如果是 static方法,private方法,final方法等描述的方法是不能被代理的
做了方法访问优化，使用建立方法索引的方式避免了传统JDK动态代理需要通过Method方法反射调用.
提供callback 和filter设计，可以灵活地给不同的方法绑定不同的callback。编码更方便灵活。
CGLIB会默认代理Object中equals,toString,hashCode,clone等方法。比JDK代理多了clone。

设计模式-结构型模式讲解下（装饰者外观代理）

一、结构型设计模式

上篇，我们讲解了结构型设计模式的适配器、桥接、组合、享元模式。

文章地址：https://blog.csdn.net/qq_43692950/article/details/120248267

这篇文章我们讲解下 结构型设计模式的装饰者、外观、代理模式。

二、装饰者模式

装饰器模式（Decorator Pattern）允许向一个现有的对象添加新的功能，同时又不改变其结构。它是作为现有的类的一个包装。
装饰类和被装饰类可以独立发展，不会相互耦合，装饰模式是继承的一个替代模式，装饰模式可以动态扩展一个实现类的功能。

举个例子：还是用上篇文章例子中的绘画不同的形状的例子，加入系统中有画各种形状的功能，但随着功能后期的演化，需要画出带有边框的各种形状，那么此时就可以采用装饰者设计模式来做增强。

下面使用程序演示下上面的例子：

1. 定义形状接口

public interface Shape {
   void draw();
}

2. 定义圆形的实现

public class Circle implements Shape {
 
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("开始画圆形！");
   }
}

3. 定义矩形的实现

public class Rectangle implements Shape {
 
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("开始画矩形！");
   }
}

4. 定义装饰器的抽象模板

public abstract class ShapeDecorator implements Shape {
   protected Shape decoratedShape;
 
   public ShapeDecorator(Shape decoratedShape){
      this.decoratedShape = decoratedShape;
   }
 
   @Override
   public void draw(){
      decoratedShape.draw();
   }  
}

5. 定义具体的边框装饰器

public class BorderShapeDecorator extends ShapeDecorator {
 
   public BorderShapeDecorator(Shape decoratedShape) {
      super(decoratedShape);     
   }
 
   @Override
   public void draw() {
      decoratedShape.draw();         
      setRedBorder(decoratedShape);
   }
 
   private void setRedBorder(Shape decoratedShape){
      System.out.println("画边框！");
   }
}

6. 演示

public class demo {
   public static void main(String[] args) {
      Shape circle = new Circle();
      circle.draw();

      Shape shape = new BorderShapeDecorator(new Circle());
      shape.draw();

      Shape shape1 = new BorderShapeDecorator(new Rectangle());
      shape1.draw();
   }
}

上面可以看出再不改变原先类的基础上，做了画边框的效果，对原有做增强，使用装饰者设计模式，可以大大提高系统的可扩展性。

三、外观模式

外观模式（Facade Pattern）隐藏系统的复杂性，并向客户端提供了一个客户端可以访问系统的接口。它向现有的系统添加一个接口，来隐藏系统的复杂性。
这种模式涉及到一个单一的类，该类提供了客户端请求的简化方法和对现有系统类方法的委托调用。
它的优点是可以减少系统相互依赖、提高灵活性、提高了安全性。但是它不符合开闭原则，如果要改东西很麻烦，继承重写都不合适。

举个例子：还是画各种图形的例子，比如要画圆形、矩形、三角形，没画一种图像都要拿到对应的抽象，并调用绘制方法，如果要画的形状过多，这么多的抽象就不好管理了，而如果使用外观设计模式，提供一个统一的抽象，在这个抽象中就可以完成上面不同的绘制，这样就方便了我们的管理。

下面使用程序演示下上面的例子：

1. 定义形状的接口

public interface Shape {
   void draw();
}

2. 定义圆形的实例

public class Circle implements Shape {

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("开始画圆！");
    }
}

3. 定义矩形的实例

public class Rectangle implements Shape {
 
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("开始画矩形！");
   }
}

4. 定义三角形的实例

public class Triangle implements Shape {
 
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("开始画三角形！");
   }
}

5. 定义一个外观类，并调用上面的功能

public class ShapeFacade {
   private Shape circle;
   private Shape rectangle;
   private Shape square;
 
   public ShapeFacade() {
      circle = new Circle();
      rectangle = new Rectangle();
      square = new Triangle();
   }
 
   public void drawCircle(){
      circle.draw();
   }
   public void drawRectangle(){
      rectangle.draw();
   }
   public void drawSquare(){
      square.draw();
   }
}

6. 演示

public class demo {
   public static void main(String[] args) {
      ShapeFacade shapeFacade = new ShapeFacade();
      shapeFacade.drawCircle();
      shapeFacade.drawRectangle();
      shapeFacade.drawSquare();
   }
}

外观设计模式还是比较容易理解的，就是把多个功能统一整个到一个对象中，由这个对象再去调用具体的类和方法。

四、代理设计模式

通过代理控制对象的访问,可以详细访问某个对象的方法，在这个方法调用处理，或调用后处理。既(AOP微实现) 。

代理有分静态代理和动态代理，静态代理就是在程序运行前就已经存在代理类的字节码文件，代理类和委托类的关系在运行前就确定了。而动态代理是在我们使用时，动态的生成代理对象，他是在内存中构建代理对象的。

举个例子，在做数据库操作时，一般我们都会在事物中做SQL的操作，那就需要在操作前开启事物，操作后如果成功就需要提交事物，如果代用代理设计模式，就可以将事物开启提交逻辑放在代理类中，被代理的类，只需要关注业务逻辑即可。

我们以支付和事物为例演示下，代理模式

1. 采用静态代理，实现上面例子

1. 定义支付接口

public interface PayInterFace {
    void pay();
}

2. 定义微信支付实现

public class WxPay implements PayInterFace {
    @Override
    public void pay() {
        System.out.println("支付中...");
    }
}

3. 定义支付的代理类

public class PayProxy implements PayInterFace {
    private WxPay pay;

    public PayProxy(WxPay pay) {
        this.pay = pay;
    }

    @Override
    public void pay() {
        System.out.println("事物开始！");
        pay.pay();
        System.out.println("提交事物！");
    }
}

4. 演示

public class demo {
    public static void main(String[] args) {
        PayInterFace pay = new PayProxy(new WxPay());
        pay.pay();
    }
}

上面的静态代理，可以看出，我们需要对每个被代理对象设计一个代理类，如果代理的功能非常多，那就需要开发人员写特别多的代理类，下面可以看下动态代理的使用。

2. 采用动态代理，实现上面例子

这里使用JDK自带的动态代理来实现

1. 还是上面的例子，我们再定义一个支付宝的支付实现

public class ZfbPay implements PayInterFace {
    @Override
    public void pay() {
        System.out.println("支付宝支付中...");
    }
}

2. 定义代理对象，采用jdk的 InvocationHandler 接口

public class PayProxy implements InvocationHandler {

    private Object object;

    public PayProxy(Object object) {
        this.object = object;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("事物开始！");
        Object result = method.invoke(object, args);
        System.out.println("提交事物！");
        return result;
    }
}

3. 演示

public class demo {
    public static void main(String[] args) {
        PayInterFace pay = (PayInterFace) Proxy.newProxyInstance(
                PayInterFace.class.getClassLoader(),
                new Class[]{PayInterFace.class},
                new PayProxy(new WxPay()));
        pay.pay();


        PayInterFace pay1 = (PayInterFace) Proxy.newProxyInstance(
                PayInterFace.class.getClassLoader(),
                new Class[]{PayInterFace.class},
                new PayProxy(new ZfbPay()));
        pay1.pay();

    }
}

上面使用一个代理类，代理了多个对象，相对于静态代理，是代码更简介，灵活性也更高。