结构模式

7. 代理模式

代理模式的本质：控制对象访问。

静态代理

• 外部公共接口

    public interface Subject {
          /**
           * 示意方法：一个抽象的请求方法
           */
          public void request();
    }
  

• 具体实现类

    public class RealSubject implements Subject{
          public void request() {
             //执行具体的功能处理
          }
    }
  

• 具体代理类

    public class Proxy implements Subject{
          private RealSubject realSubject=null;
    
          public Proxy(RealSubject realSubject){
             this.realSubject = realSubject;
          }
          public void request() {
             //在转调具体的目标对象前，可以执行一些功能处理      
             //转调具体的目标对象的方法
             realSubject.request(); 
             //在转调具体的目标对象后，可以执行一些功能处理
          }
    }
  

• 由于代理的存在，可以在访问具体实现之前进行权限验证、附加功能等等。

动态代理（java）

• java.lang.reflect 包
  • Proxy 类
  • InvocationHandler 接口
• 动态代理类始终只有一个invoke方法

• 由于java动态代理是通过接口实现的，故先定义接口

    public interface ICook {
    
         void dealWithFood();
    
         void cook();
    }
  

• 具体的实现类

    public class CookManager implements ICook {
    
        @Override
        public void dealWithFood() {
            System.out.println("food had been dealed with");
        }
    
        @Override
        public void cook() {
            System.out.println("cook food");
        }
    }
  

• 代理类，需要实现InvocationHandler接口，其中的invoke调用具体的功能代码。

    public class DynamicProxyHandler implements InvocationHandler{
        Object realCookManager;
        // 注入真正的实现类
        DynamicProxyHandler(ICook realCookManager){
            this.realCookManager = realCookManager;
        }
        // 调用具体方法
        @Override
        public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
            System.out.println("invoke start");
            method.invoke(realCookManager,args);
            System.out.println("invoke end");
            return null;
        }
    }
  

• 客户端

    public class Main {
        public static void main(String[] args){
    
            CookManager cookManager = new CookManager();
            // 代理类
            DynamicProxyHandler dynamicProxyHandler = new DynamicProxyHandler(cookManager);
            
            // 通过Proxy的newProxyInstance中的反射机制，生成最后的代理类
            ICook iCook =(ICook)Proxy.newProxyInstance(dynamicProxyHandler.getClass().getClassLoader(),cookManager.getClass().getInterfaces(), dynamicProxyHandler);
            
            //代理类调用具体的方法，输入正确的参数。
            iCook.dealWithFoot();
            iCook.cook();
        }
    }
  

• 角色：代理类，实际类。代理类和实际类实现同一个接口，客户端通过代理类调用实现类的具体方法。

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8. 装饰者

• 装饰模式的本质：功能细化，动态组合。 奖金计算例子
• 可以参考代理模式，装饰模式在代理模式上多了一层抽象，然后下分出多个实现。
• 装饰者模式主要是用来增加类的职责和行为的，将类的核心职责和装饰功能区分开，可以很方便对装饰功能进行添加和去除。
• 代理模式主要是完成被代理的功能，同时可以做一些验证工作。
• 角色：
  • 抽样功能类
  • 具体功能类
  • 抽象装饰者
  • 具体装饰者：多个不同的复杂实现，包装功能类

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9. 外观模式

• 一个是界面，一个是接口：为一组子系统定义一个统一的接口。
• 减少外界与子系统内多个模块的交互，松散耦合。
• 外观模式的本质：封装交互，简化调用。
• 角色：
  • facade 类，对客户端提供统一的访问接口方法
  • 具体系统子类，系统内部具体完成功能的子类
  • 抽象系统子类

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10. 适配器模式

• 适配器模式的本质：转换匹配，复用功能。
• 适配器通常是一个类，一般会让适配器类去实现Target接口，在适配器的具体实现里面调用Adaptee。
• 体现更好的复用性，更好的扩展性
• 角色：
  • 适配器类，实现目标接口，并适配适配类，调用其中功能
  • 被适配类
  • 目标接口

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11. 桥接模式

• 桥接模式的本质：分离两个维度的功能。
• 将系统按两个维度区分考虑，并且桥接使用（桥接后还可作为一个维度与另一个功能桥接）。从而避免多对多情况下复杂逻辑组合。
• 角色：
  • X维度虚功能类，其中组合一个Y维度的功能接口
  • X维度具体功能类（可扩展）
  • Y维度功能接口
  • Y维度实现类

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12. 组合模式结构

• 组合模式的本质：统一叶子对象和组合对象的操作，易形成树结构的模型。
• 组合模式自带部分与整体的关系。
• 角色：
  • 抽象组件
  • 继承抽象组件的叶子结点（不包含抽象组件成员）
  • 继承抽象组件的组件节点（含抽象组件），也即组合来意。

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13. 享元模式

• 享元模式的本质：分离与共享。
• 减少对象数量，节省内存空间，如共用的缓存数据，数据库连接池等
• 应用场景：应用中包含大量的重复的细粒度数据，将其抽取出来共享管理。
• 角色：
  • 享元工厂：内含一个hashMap的缓存保存细粒度数据。
  • 享元接口：抽象出功能
  • 共享类：
  • 非共享类

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