Java设计模式之虚拟代理模式

虚拟代理模式(Virtual Proxy)是一种节省内存的技术,它建议创建那些占用大量内存或处理复杂的对象时,把创建这类对象推迟到使用它的时候。在特定的应用中,不同部分的功能由不同的对象组成,应用启动的时候,不会立即使用所有的对象。在这种情况下,虚拟代理模式建议推迟对象的创建直到应用程序需要它为止。对象被应用第一次引用时创建并且同一个实例可以被重用。这种方法优缺点并存。

优点:

这种方法的优点是,在应用程序启动时,由于不需要创建和装载所有的对象,因此加速了应用程序的启动。

缺点:

因为不能保证特定的应用程序对象被创建,在访问这个对象的任何地方,都需要检测确认它不是空(null)。也就是,这种检测的时间消耗是最大的缺点。

应用虚拟代理模式,需要设计一个与真实对象具有相同接口的单独对象(指虚拟代理)。不同的客户对象可以在创建和使用真实对象地方用相应的虚拟对象来代替。虚拟对象把真实对象的引用作为它的实例变量维护。代理对象不要自动创建真实对象,当客户需要真实对象的服务时,调用虚拟代理对象上的方法,并且检测真实对象是否被创建。

如果真实对象已经创建,代理把调用转发给真实对象,如果真实对象没有被创建:

1) 代理对象创建真实对象

2) 代理对象把这个对象分配给引用变量。

3) 代理把调用转发给真实对象

按照这种安排,验证对象存在和转发方法调用这些细节对于客户是不可见的。客户对象就像和真实对象一样与代理对象进行交互。因此客户从检测真实对象是否为null中解脱出来,另外,由于创建代理对象在时间和处理复杂度上要少于创建真实对象。因此,在应用程序启动的时候,用代理对象代替真实对象初始化。

例子:

假设我们建立一个JAVA程序的集成开发环境(Integrated Development Environment),这个环境包括三个功能:编译、运行、生成JavaDoc文档。在新建和编辑Java程序时,最为常用的是编译和运行。至于生成JavaDoc文档对于每一个Java程序不是必需的。因此,在Java开发环境启动时,不要创建和装载实现集成开发环境全部功能的所有对象,仅创建那些在编辑、编译、运行时用到的对象,保留提供生成JavaDoc文档的对象,这是一个好的设计思想。这种对象创建策略能够高效地利用内存空间并且加快了集成开发环境的启动速度。

假设编译、运行、生成JavaDoc文档这些功能分别由三个工具类提供??Compiler、Runtime和JavaDoc。客户对象可以访问的不同IDE操作的接口以抽象类IDEOperation的形式定义。

public abstract class IDEOperation {
 private Compiler cmp;
 private Runtime rtime;
 public void compile(String javaFile) {
  cmp.compile(javaFile);
 }
 public void run(String classFile) {
  rtime.run (classFile);
 }
 //to be delayed until needed.
 public abstract void generateDocs(String javaFile);
 public IDEOperation() {
  cmp = new Compiler();
  rtime = new Runtime();
 }
}

类IDEOperation提供了编译、运行java程序方法的实现,作为它构造函数的一部分,IDEOperation创建和装载了进行编译和执行操作的Compiler和Runtime对象。生成JavaDoc文档的方法generateDocs方法被设计成抽象的方法,由它的子类来实现。

让我们定义抽象类IDEOperation的一个具体子类RealProcessor。作为RealProcessor构造函数的一部分,创建JavaDoc对象来提供生成JavaDoc文档的服务,通过使用JavaDoc对象功能实现generateDocs方法。

public class RealProcessor extends IDEOperation {
 JavaDoc jdoc;
 public RealProcessor() {
  super();
  jdoc = new JavaDoc();
 }
 public void generateDocs(String javaFile) {
  jdoc.generateDocs(javaFile);
 }
}

通过上面的实现,RealProcessor类包含了编译、运行和生成JavaDoc文档的所有功能。像我们原来讨论的,生成JavaDoc文档的功能不是每一个Java程序所必须的,当RealProcessor实例化的时候,包括负责生成JavaDoc文档的JavaDoc对象的一系列对象被创建。推迟创建JavaDoc对象有以下优点:

1) 加速了RealProcessor对象的创建时间,因为它的构造函数创建的很少的对象。

2) 高效地利用内存,因为在不需要对象服务的时候,不需要把对象保持在内存中。

在不改变RealProcessor实现的前提下,可以通过定义IDEOperation的另外一个子类ProxyProcessor来实现虚拟代理。因为RealProcessor和ProxyProcessor共享相同的接口,客户对象可以用ProxyProcesso

时间: 2024-10-30 15:31:55

Java设计模式之虚拟代理模式的相关文章

Java设计模式之计数代理模式

描述: 计数代理模式在客户对象调用服务提供者对象上方法的前后执行诸如日志(logging)和计数(counting)一系列附加功能时很有用.计数代理模式建议把这些附加功能封装在一个单独的对象,这个对象就是指计数代理对象,而不是把这些附加的功能实现放到服务提供者的内部.良好的对象设计的一个特征就是对象要专注于提供特定的功能.换句话说,理想的对象不应该做各种不相干的事情.把诸如日志(logging)和计数(counting)等类似的功能封装为一个单独的对象,而让服务提供者对象仅提供它自己的特定功能.

java 设计模式之装饰者模式 VS 代理模式详解

装饰者模式 简介 && Java 使用场景 UML && 代码实现 Android 源码场景 代理模式 简介 && Java 使用场景 UML && 代码实现 Android 源码场景 装饰者.代理模式异同 对比 总结 装饰者模式 简介 && Java 使用场景 Decorator模式(别名Wrapper):用户扩展功能,动态将职责附加到对象上.使用装饰者比使用继承更加灵活. 我们经常看到的I/O 处理类,实际上就使用到了装饰

Java的三种代理模式简述

Java的三种代理模式简述 本文着重讲述三种代理模式在java代码中如何写出,为保证文章的针对性,暂且不讨论底层实现原理,具体的原理将在下一篇文章中讲述. 代理模式是什么 代理模式是一种设计模式,简单说即是在不改变源码的情况下,实现对目标对象的功能扩展. 比如有个歌手对象叫Singer,这个对象有一个唱歌方法叫sing(). 假如你希望,通过你的某种方式生产出来的歌手对象,在唱歌前后还要想观众问好和答谢,也即对目标对象Singer的sing方法进行功能扩展. 但是往往你又不能直接对源代码进行修改

Java设计模式之中介者模式(Mediator Pattern)简介_java

Java设计模式的中介者模式是行为模式之一.定义一个中介对象来封装系列对象之间的交互.中介者使各个对象不需要显式地相互引用,从而使其耦合性松散,并且可以独立地改变他们之间的交互. 如下图所示: 生产者.消费者.代理商之间的中介模式实例: public abstract class PersonColleague { protected Mediator mediator; public Mediator getMediator() { return mediator; } public void

java设计模式之简单工厂模式

在编写一个计算器程序时,可以将业务逻辑和显示分离,业务逻辑封装为一个类(封装):如果要新添加一种运算,可以先创建一个Operation的基类,然后各种运算从Operation类继承,并实现GetResult()虚函数,这时添加新的运算只需要派生一个新的类,即不需要之前的运算参与编译.如何让计算器知道我是希望使用哪种运算呢?应该考虑单独的类来做这个创造实例的过程,这就是工厂.创建一个OperationFactory类,传入参数,函数createOperate就可以实例化出合适的对象. Java代码

Java使用设计模式中的代理模式构建项目的实例展示_java

概念 代理模式(Proxy):代理模式其实就是多一个代理类出来,替原对象进行一些操作.比如咱有的时候打官司需要请律师,因为律师在法律方面有专长,可以替咱进行操作表达咱的想法,这就是代理的意思.代理模式分为两类:1.静态代理(不使用jdk里面的方法):2.动态代理(使用jdk里面的InvocationHandler和Proxy). 静态代理由程序员创建或工具生成代理类的源码,再编译代理类.所谓静态也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. 动态代理类的源

实例讲解如何在iOS应用开发中使用设计模式中的代理模式_IOS

代理模式是OC中一种常见的设计模式,那么什么是代理模式呢?举个栗子,假设你是一个日发货量过万的淘宝卖家(A),但是每天的派件不可能你本人或者让你的员工去派件,因此你发布了一条信息(B),上面注明各种要求,各大快递公司看到有那么大的利益纷纷上门沟通,最后你选择了一件快递公司(C).那么在上面的例子中,我们即是委托人,发布的信息即协议(protocol),上面规定了派件人需要完成的事,而最后选择的快递公司也就是代理人(delegate),代理我们去派件. 类图: 根据以上类图,可以知道在代理模式中的

C# 设计模式系列教程-代理模式_C#教程

1. 概述 为其它对象提供一种代理以控制对这个对象的访问. 解决的问题:如果直接访问对象比较困难,或直接访问会给使用者或系统带来一系列问题.这样对于客户端(调用者)来说,就不需要直接与真实对象进行交互,解除了调用者与真实对象的耦合. 2. 模式中的角色 2.1 抽象实体(Subject):定义了真实实体(RealSubject)和代理(Proxy)的公共接口,这样就在任何时候使用真实实体(RealSubject)的地方使用代理(Proxy). 2.2 代理(Proxy):保存一个引用使得代理可以

java设计优化之代理模式_java

代理模式使用代理对象完成用户的请求,屏蔽用户对真实对象的访问. 代理模式的用途很多,比如因为安全原因,需要屏蔽客户端直接访问真实对象:或者在远程调用中,需要使用代理对象处理远程方法中的技术细节:或者为了提升系统,对真是对象进行封装,从而达到延迟加载的目的. 在系统启动时,将消耗资源最多的方法使用代理模式分离,就可以加快系统的启动速度,减少用户的等待时间.在用户真正在做查询是,再由代理类加载真实的类,完成用户请求.这就是使用代理模式达到延迟加载的目的. 1.静态代理实现: 主题接口: public