如何解決代理模式詳解的原理詳解
我特意將本系列改了下名字,原名是《設計模式學習之路》,原因是因為之前寫過一篇《spring原始碼學習之路》,但是我感覺本次寫二十三種設計模式,更多的還是分享給各位自己的理解,所以感覺學習之路有點不合適,另外,從本章開始,正式啟用本人稱呼,LZ。
好了,廢話至此,本章接著討論第二種要介紹的設計模式,代理模式。
LZ不希望寫的東西與網路上的資料千篇一律,所以這一系列不會像很多典型文章一章,只是列出這個模式的定義以及一堆適用的情況,然後就是一堆這個模式的各個角色,對於這種羅列LZ並不反對,相比之下會比較清晰,但是如果脫離了實際,就會導致看的人特別是初學者覺得設計模式很陌生很遙遠。
LZ並不反對這種教學式的標準模式,但說實話,LZ本人看這種帖子從來都感覺收穫不大,看一遍看一遍,到現在都沒記住那些各個適用的情況與一堆亂七八糟的角色。
所以LZ探討代理模式,不會再按這個步驟進行,而是跟著自己的思維進行。
首先代理模式,可以分為兩種,一種是靜態代理,一種是動態代理。
兩種代理從虛擬機器載入類的角度來講,本質上都是一樣的,都是在原有類的行為基礎上,加入一些多出的行為,甚至完全替換原有的行為。
靜態代理採用的方式就是我們手動的將這些行為換進去,然後讓編譯器幫我們編譯,同時也就將位元組碼在原有類的基礎上加入一些其他的東西或者替換原有的東西,產生一個新的與原有類介面相同卻行為不同的型別。
說歸說,我們來真實的去試驗一下,實驗的話需要找一個示例,就拿我們的資料庫連線來做例子吧。
我們都知道,資料庫連線是很珍貴的資源,頻繁的開關資料庫連線是非常浪費伺服器的CPU資源以及記憶體的,所以我們一般都是使用資料庫連線池來解決這一問題,即創造一堆等待被使用的連線,等到用的時候就從池裡取一個,不用了再放回去,資料庫連線在整個應用啟動期間,幾乎是不關閉的,除非是超過了最大閒置時間。
但是在程式設計師編寫程式的時候,會經常使用connection.close()這樣的方法,去關閉資料庫連線,而且這樣做是對的,所以你並不能告訴程式設計師們說,你們使用連線都不要關了,去呼叫一個其他的類似歸還給連線池的方法吧。這是不符合程式設計師的程式設計思維的,也很勉強,而且具有風險性,因為程式設計師會忘的。
解決這一問題的辦法就是使用代理模式,因為代理模式可以替代原有類的行為,所以我們要做的就是替換掉connection的close行為。
下面是connection介面原有的樣子,我去掉了很多方法,因為都類似,全貼上來佔地方。
- import java.sql.SQLException;
- import java.sql.Statement;
- import java.sql.Wrapper;
- publicinterface Connection extends Wrapper {
- Statement createStatement() throws SQLException;
- void close() throws SQLException;
- }
如下所示。
- import java.sql.SQLException;
- import java.sql.Statement;
- publicclass ConnectionProxy implements Connection{
- private Connection connection;
- public ConnectionProxy(Connection connection) {
- super();
- this.connection = connection;
- }
- public Statement createStatement() throws SQLException{
- return connection.createStatement();
- }
- publicvoid close() throws SQLException{
- System.out.println("不真正關閉連線,歸還給連線池");
- }
- }
此處為了更形象,LZ給出一個本人寫的非常簡單的連線池,意圖在於表明實現的思路。下面我們來看一下連線池的變化,在裡面註明了變化點。
- import java.sql.Connection;
- import java.sql.DriverManager;
- import java.sql.SQLException;
- import java.util.LinkedList;
- publicclass DataSource {
- privatestatic LinkedList<Connection> connectionList = new LinkedList<Connection>();
- static{
- try {
- Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
- } catch (ClassNotFoundException e) {
- e.printStackTrace();
- }
- }
- privatestatic Connection createNewConnection() throws SQLException{
- return DriverManager.getConnection("url","username", "password");
- }
- private DataSource(){
- if (connectionList == null || connectionList.size() == 0) {
- for (int i = 0; i < 10; i++) {
- try {
- connectionList.add(createNewConnection());
- } catch (SQLException e) {
- e.printStackTrace();
- }
- }
- }
- }
- public Connection getConnection() throws Exception{
- if (connectionList.size() > 0) {
- //return connectionList.remove(); 這是原有的方式,直接返回連線,這樣可能會被程式設計師把連線給關閉掉
- //下面是使用代理的方式,程式設計師再呼叫close時,就會歸還到連線池
- returnnew ConnectionProxy(connectionList.remove());
- }
- returnnull;
- }
- publicvoid recoveryConnection(Connection connection){
- connectionList.add(connection);
- }
- publicstatic DataSource getInstance(){
- return DataSourceInstance.dataSource;
- }
- privatestaticclass DataSourceInstance{
- privatestatic DataSource dataSource = new DataSource();
- }
- }
- publicvoid close() throws SQLException{
- DataSource.getInstance().recoveryConnection(connection);
- }
好了,這下我們的連線池返回的連線全是代理,就算程式設計師呼叫了close方法也只會歸還給連線池了。
我們使用代理模式解決了上述問題,從靜態代理的使用上來看,我們一般是這麼做的。
1,代理類一般要持有一個被代理的物件的引用。
2,對於我們不關心的方法,全部委託給被代理的物件處理。
3,自己處理我們關心的方法。
這種代理是死的,不會在執行時動態建立,因為我們相當於在編譯期,也就是你按下CTRL+S的那一刻,就給被代理的物件生成了一個不可動態改變的代理類。
靜態代理對於這種,被代理的物件很固定,我們只需要去代理一個類或者若干固定的類,數量不是太多的時候,可以使用,而且其實效果比動態代理更好,因為動態代理就是在執行期間動態生成代理類,所以需要消耗的時間會更久一點。就像上述的情況,其實就比較適合使用靜態代理。
下面介紹下動態代理,動態代理是JDK自帶的功能,它需要你去實現一個InvocationHandler介面,並且呼叫Proxy的靜態方法去產生代理類。
接下來我們依然使用上面的示例,但是這次該用動態代理處理,我們來試一下看如何做。
- import java.lang.reflect.InvocationHandler;
- import java.lang.reflect.Method;
- import java.lang.reflect.Proxy;
- import java.sql.Connection;
- publicclass ConnectionProxy implements InvocationHandler{
- private Connection connection;
- public ConnectionProxy(Connection connection) {
- super();
- this.connection = connection;
- }
- public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
- //這裡判斷是Connection介面的close方法的話
-
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