Linux下的设计模式——代理模式(Proxy Pattern)深入浅出【建议新手收藏】

代理模式的本质是一个中间件,主要目的是解耦合服务提供者和使用者。使用者通过代理间接的访问服务提供者,便于后者的封装和控制。是一种结构性模式。

一、目的

为外部调用者提供一个访问服务提供者的代理对象。

二、动机

限制对目标对象的直接访问,降低耦合度。

三、优缺点

优点

低耦合易扩展灵活度高

缺点:

间接访问可能会延迟请求相应增加工作量

四、分类

静态代理动态代理

代理类本身的实现可能并不简单,加上每一个需要代理的对象均均需要实现一个代理类,其工作量本身比较大,易出错。所谓动态代理(DynamicProxy)是指在程序运行时动态的生成对目标对象的访问接口。本文主要介绍前者,关于后者可以参考JDK自带的动态代理。

五、主要用途

代理模式在以下场景比较适用:

远程代理虚代理保护代理智能指引代理写时复制(Copy-on-Write)代理缓存代理防火墙代理同步化代理

六、原理

下面是GoF介绍典型的代理模式UML类图

Subject: 定义RealSubject对外的接口,且这些接口必须被Proxy实现,这样外部调用proxy的接口最终都被转化为对realsubject的调用。 RealSubject: 真正的目标对象。

Proxy:目标对象的代理,负责控制和管理目标对象,并间接地传递外部对目标对象的访问。

Remote Proxy: 对本地的请求以及参数进行序列化,向远程对象发送请求,并对响应结果进行反序列化,将最终结果反馈给调用者;Virtual Proxy: 当目标对象的创建开销比较大的时候,可以使用延迟或者异步的方式创建目标对象;Protection Proxy: 细化对目标对象访问权限的控制;

七、实现

下面我们使用两个例子来实际体验一下代理模式的应用

网络代理对于一些国内不能直接访问的网站,合法的使用的网络代理可以实现对目标网站的访问;

定义公共接口类Server:

public interface Server{ void visit(String url); }

代理服务器ProxyServer:

public class ProxyServer implements Server{ private RealServer realServer; public ProxyServer(String serverName){ this.realServer = new RealServer(serverName); } @Override public void visit(String url) { realServer.visit(url); } }

目标服务器RealServer:

public class RealServer implements Server { private String serverName; public RealServer(String serverName) { this.serverName = serverName; System.out.println("This is " + serverName); } @Override public void visit(String url) { response(url); } private void response(String res) { System.out.println("This is response of " + res + " from server:" + serverName); } }

演示:

public class Demo { public static void main(String[] args) { Server server = new ProxyServer("www.google.com"); server.visit("map.google.com"); } }

智能指针引用计数

下面使用代理模式简单的模拟指针引用计数问题

接口类Obj:

public interface Obj{ void GetAttr(); Obj copy(); void delete(); }

智能指针类SmartPointer:

View Code

被引用对象类RealObj:

View Code

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