简说设计模式——代理模式
一、什么是代理模式
关于代理模式,我们听到的见到的最多的可能就是静态代理、动态代理之类的,当然还有大家都知道的Spring Aop,这里我们先不谈这些个代理,先说个简单的例子。游戏代练应该都听说过,许多人肯定也找过代练,曾经DNF、LOL、COC等等游戏的代练很多,当然现在各类游戏层出不穷,也都有各种代练,那这里所谓的代练是什么?就是Proxy,也即代理类,那游戏代练这件事就是一个代理模式。
如果觉得不好理解可以这么想,代练的流程是,你把自己的账号交给代练人员,让他们帮你打怪升级,而你只需要提供账号即可。那代练人员那边,他所要做的就是登陆你的账号,然后替你打游戏,从第三者的角度来看,你这个角色在打怪升级,但这个第三者并不知道是不是你本人在打游戏,他只能看到你这个账号正在打怪升级,但并不需要知道后面打游戏的是谁。这就是代理模式,由他人代理玩游戏。
如果觉得这个还不好理解,那再说一个例子。假设我现在要邀请明星来上节目,我是直接给这个明星打电话吗?当然不是,是给他的经纪人打电话,然后再由经纪人通知到该明星,这里经纪人充当的就是代理的角色。
更常见的例子就是Windows的快捷方式,通过快捷方式,我们可以访问某个文件夹下的exe文件,这就是一个典型的代理模式,它将接口,按上面游戏的说法说就是代练的账号,提供了出来,我们只需点击快捷方式,它会帮我们运行指定目录下的指定程序。说了这么多,现在来看一下代理模式的定义。
代理模式(Proxy),为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。UML结构图如下:
其中,Subject是主题角色,定义了RealSubject和Proxy的共同接口;RealSubject是具体主题角色,定义了Proxy所代表的真实实体;Proxy为代理主题角色,保存一个引用使代理可以访问实体,并提供一个与Subject的接口相同的接口。
1. Subject抽象类
定义了RealSubject和Proxy的共同接口,这样就在任何使用RealSubject的地方都可以使用Proxy。
1 public abstract class Subject { 2 3 public abstract void request(); 4 5 }
2. RealSubject类
定义了Proxy所代表的真实实体。
1 public class RealSubject extends Subject { 2 3 @Override 4 public void request() { 5 System.out.println("真实的请求RealSubject"); 6 } 7 8 }
3. Proxy类
代理类。一个代理类可以代理多个被委托者或被代理者,因此一个代理类具体代理哪个真实主题角色,是由场景类决定的。
1 public class Proxy extends Subject { 2 3 private RealSubject realSubject = null; 4 5 public Proxy() { 6 this.realSubject = new RealSubject(); 7 } 8 9 @Override 10 public void request() { 11 this.before(); 12 this.realSubject.request(); 13 this.after(); 14 } 15 16 //预处理 17 private void before() { 18 System.out.println("-------before------"); 19 } 20 21 //善后处理 22 private void after() { 23 System.out.println("-------after-------"); 24 } 25 }
4. Client客户端
1 public class Client { 2 3 public static void main(String[] args) { 4 Proxy proxy = new Proxy(); 5 proxy.request(); 6 } 7 8 }
运行结果如下:
这个结果和Spring的AOP很类似,可以相互对照一下。
二、代理模式的应用
1. 何时使用
- 想在访问一个类的时候做一些控制时
2. 方法
- 增加中间层
3. 优点
- 职责清晰。真实的角色就是实现实际的业务逻辑,不用担心其他非本职责的事务
- 高扩展性。代理类完全可以在不做任何修改的情况下使用
- 智能化。比如动态代理
4. 缺点
- 有些类型的代理模式可能会造成请求的处理速度变慢
- 实现代理模式需要额外的工作,有些代理模式的实现非常复杂
5. 使用场景
- 远程代理。为一个对象在不同的地址空间提供局部代表
- 虚拟代理。根据需要创建开销很大的对象,通过它来存放实例化需要很长时间的真实对象
- 安全代理。用来控制真实对象访问时的权限
- 智能指引,当调用真实的对象时,代理处理另外一些事
6. 应用实例
- 游戏代练
- 邀请明星,联系其经纪人
- Windows快捷方式
- 火车票代售点
- Spring AOP
7. 注意事项
- 与适配器模式的区别:适配器模式主要改变所考虑对象的接口,而代理模式不能改变所代理类的接口
- 与装饰模式区别:装饰模式是为了增强功能,而代理模式是为了加以控制
三、代理模式的实现
这里我们就以上面说过的游戏代练为例。UML图如下:
1. IGamePlayer类
游戏玩家接口。由登陆、杀怪、升级三个方法。
1 public interface IGamePlayer { 2 //登陆 3 public void login(String user, String password); 4 //杀怪 5 public void killBoss(); 6 //升级 7 public void upgrade(); 8 }
2. GamePlayer类
游戏玩家。正常玩家登陆、打怪、升级。
1 public class GamePlayer implements IGamePlayer { 2 3 private String name = ""; 4 5 public GamePlayer(String name) { 6 this.name = name; 7 } 8 9 @Override 10 public void login(String user, String password) { 11 System.out.println("登录名为<" + user + ">的用户<" + this.name + ">登陆成功!"); 12 } 13 14 @Override 15 public void killBoss() { 16 System.out.println("<" + this.name + ">在打怪!"); 17 } 18 19 @Override 20 public void upgrade() { 21 System.out.println("<" + this.name + ">升了一级!"); 22 } 23 24 }
3. GamePlayerProxy类
游戏代练。也即代理类,用于代替玩家登陆、打怪、升级。
1 public class GamePlayerProxy implements IGamePlayer { 2 3 private IGamePlayer gamePlayer = null; 4 5 public GamePlayerProxy(IGamePlayer gamePlayer) { 6 this.gamePlayer = gamePlayer; 7 } 8 9 @Override 10 public void login(String user, String password) { 11 this.gamePlayer.login(user, password); 12 } 13 14 @Override 15 public void killBoss() { 16 this.gamePlayer.killBoss(); 17 } 18 19 @Override 20 public void upgrade() { 21 this.gamePlayer.upgrade(); 22 } 23 24 }
4. Client客户端
玩家找了一个代练,代练登陆了该玩家的账号,然后替该玩家打怪升级。
1 public class Client { 2 3 public static void main(String[] args) { 4 //定义一个玩家 5 IGamePlayer player = new GamePlayer("桐人"); 6 //定义一个代练 7 IGamePlayer proxy = new GamePlayerProxy(player); 8 9 //开始打游戏 10 //登陆 11 proxy.login("adam", "123456"); 12 //开始杀怪 13 proxy.killBoss(); 14 //升级 15 proxy.upgrade(); 16 } 17 18 }
运行结果如下:
从这个结果我们只能看到有人登陆了这个账号,他正在打怪升级,但并不知道是不是代练,这就是代理模式。
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