JAVA面试要点006---.net中的委托与java中的代理模式和委托

本文深入讲解了委托的基本概念及其在C#中的应用,包括自定义委托、多播委托及事件委托等,同时还探讨了委托与代理的区别,并通过具体示例展示了如何使用委托实现观察者模式。

1.1.1 定义

  委托是一种引用方法的类型。一旦为委托分配了方法,委托将与该方法具有完全相同的行为。委托方法的使用可以像其他任何方法一样,具有参数和返回值,如下面的示例所示:

  //Code in C#

  public delegate int PerformCalculation(int x, int y);

  与委托的签名(由返回类型和参数组成)匹配的任何方法都可以分配给该委托。

  简单理解Delegate委托(或代理)是一种数据类型:它的变量可以引用到某一个符合要求的方法上,通过委托可以间接地调用该方法。

  其实.NET的委托类似于C语言的函数指针,区别在于.NET委托是类型安全的,这说明,C中的函数指针只不过是一个指向存储单元的指针,我们无法说出这个指针实际指向什么。

1.1.2 委托使用

  • 使用委托的四部曲:
  • 定义一种委托类型
  • 委托执行时要调用方法
  • 定义一个委托实例
  • 委托实例的调用

  我们先定义一种委托类型如下:

复制代码
  
// 自定义一种委托类型

public delegate void StringProcessor( string input);

然后我们再定义5中候选的委托方法如下:

void PrintString( string x)

void PrintInteger( int x)

void PrintTwoStrings( string x, string y)

int GetStringLength( string x)

void PrintObject( object x)
复制代码

  大家猜猜看哪个和上面提供的委托类型签名匹配(签名匹配:参数类型,参数个数和返回类型匹配)。激动时刻到了马上公布答案,和委托类型匹配的方法是PrintString和PrintObject,如果有不明白的请细细考虑一下委托匹配的条件—签名匹配。

                                      

图1委托成功输出

 

  现在对委托有了一定的认识,接下来我们将介绍委托最经常使用的地方—事件。

  我们将从发送器和接受器的角度讨论事件,例如在UI编程中,鼠标单击或键盘按键,发送器就是.NET的CLR,注意事件发送器并不知道接收器是谁,这符合面向对象的原则,而且某个事件接收器有个方法处理该事件,这个时候就要委托,如前面所讲事件发送器对事件接收器一无所知,通过委托作为一个中介,接收器把事件处理方法注册到事件中,这样就实现了由发送器->委托->接收器的过程了。

  我们可以这样认为:委托是一个类,它定义了方法的类型,使得可以将方法当作另一个方法的参数来进行传递,这种将方法动态地赋给参数的做法,可以避免在程序中大量使用If-Else(Switch)语句,同时使得程序具有更好的可扩展性。

  

1.1.3 自定义委托

  前面话有点难以理解,接下来我们通过具体的例子分析一下何谓委托,该如何实现委托。现在不是很喜欢搞多国语言化的吗?看看如何让我们的程序会说多种语言吧!

复制代码
  
/// <summary>
/// the English speaker.
/// </summary>
/// <param name="name"> The name. </param>
public void EnglishSpeaker( string name)
{
Console.WriteLine(
string .Format( " Hello my name is {0} and I am English speaker.\n " , name));
}

/// <summary>
/// the Chineses speaker.
/// </summary>
public void ChineseSpeaker(string name)
{
Console.WriteLine(
string .Format( " 您好我的名字叫{0},我是讲普通话的。\n " , name));
}
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  好啦现在我们有两个方法分别是说普通话和英语,现在我们的程序会说普通话和英语啦。现在我们考虑究竟什么时候讲普通话什么时候讲英语,那不简单我们加个判断就OK啦,是的我们可以通过switch或者if else就可以实现啦。

复制代码
  
/// <summary>
/// 根据上下文调用不同的方法
/// </summary>
/// <param name="name"> string </param>
/// <param name="lang"> enum </param>
private static void Say( string name, Language lang)
{
switch (lang)
{
case Language.Chinese:
Program.ChineseSpeaker(name);
break ;
case Language.English:
Program.EnglishSpeaker(name);
break ;
default :
break ;
}
}
复制代码

  但假设我们现在又要增加新的语言西班牙语,同样我们可以增加西班牙语,但我们必须修改switch语句增加判断,这不符合OOP中的OCP(对扩展开放,对修改关闭原则),这时候委托该登场。

复制代码
  
/// <summary>
/// Define speak delegate.
/// </summary>
/// <param name="name"></param>
private delegate void SpeakDelegate( string name);
复制代码

  

  首先我们定义了一种委托类型SpeakDelegate,然后我们通过修改Say方法看看该如何使用委托变量。

复制代码
  
/// <summary>
/// The base say function.
/// </summary>
/// <param name="name"> The name. </param>
/// <param name="speaker"> The speaker. </param>
private static void Say( string name, SpeakDelegate speaker)
{
/// Inoke the speaker function.
speaker(name);
}
复制代码

  现在我们的参数已经不是枚举类型了,而是一个委托类型变量,而且实现的具体代码也没有了switch语句了,比之前简单了许多。现在大家知道如何去调用Say方法吧!没错我们只需传递一个name和一个具体实现函数名就OK了。

复制代码
  
/// 传递函数名进行委托方法绑定
Program.Say( " 钧航 " , ChineseSpeaker);
Program.Say(
" JK.Rush " , EnglishSpeaker);
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  自定义委托相信大家都会了,接下来我将介绍一下.NET中委托实现,由于许多使用委托的例子都是事件,所以下面的例子也采用事件。但请大家要注意“可以使用委托,但却没有定义事件”的情况(例如:回调函数)。

1.1.4 .NET中的事件委托

  举一个简单的例子,.NET中经常使用的控件Button,当我们把Button 控件 drap and drop到界面,然后双击界面的Button我们发现程序中自动生成了一个响应Button的事件方法,然后我们给事件方法添加Code之后,当我们点击该Button就响应该方法了,但我们没有看到代码中有任何的委托和事件之类的定义,其实这些.NET都已经做好了。我们可以查看如下文件。

              图2事件委托实现

  如上图所示我们打开Designer文件,事件委托的实现都在这里实现了。

其中,EventHandler就是一个代理类型,可以认为它是一个“类”,是所有返回类型为void,具备两个参数分别是object sender和EventArgs e,第一个参数表示引发事件的控件,或者说它表示点击的那个按钮。通过以下的代码我们细细解析一下。

复制代码
  
private void button1_Click( object sender, EventArgs e)
{
// 获取被点击Button的实例
Button objBotton = sender as Button;
if (objBotton != null )
{
objBotton.Text
= " Hello you click me. " ;
objBotton.AutoSize
= true ;
}
else
{
// Exception Handle.
}
}
复制代码

 

 

 

 

 

图3点击产生效果

  

  OK现在明白了sender就是传递一个被点击对象的实例,第二个参数名叫e的EventArgs参数,用于      表示附加的事件关联的事件信息。当点击按钮时,没有附加任何关联的事件信息,如上的点击事件,第二参数并不表示任何有用的信息。但什么时候会用到呢?

  我们先介绍一下EventArgs这个的类型。其实这个类并没有太多的功能,它主要是作为一个基类让其他类去实现具体的功能和定义,当我们搜索EventArgs发现很多类是继承于它的。

复制代码
  
public class EventArgs
{
// Fields
public static readonly EventArgs Empty;

// Methods
static EventArgs();
public EventArgs();
}
复制代码

  举其中的ImageClickEventArgs为例,它继承于EventArgs,而且还添加了自己的字段用来基类X和Y的坐标值(这是一个ImageButton被点击时候响应的),然后获取该按钮的X和Y坐标。

复制代码
  
public sealed class ImageClickEventArgs : EventArgs
{
// Fields
public int X;
public int Y;

// Methods
public ImageClickEventArgs( int x, int y)
{
this .X = x;
this .Y = y;
}
}
复制代码
复制代码
  
// ImageButton点击响应时间
protected void ibtnTest_Click( object sender, ImageClickEventArgs e)
{
this .lblCX.Text = e.X.ToString();
this .lblCY.Text = e.Y.ToString();
}
复制代码

 

图4获取ImageClickEventArgs关联点击坐标

 

  前面提到其他事件关联信息类型都是通过继承EventArgs实现的,所以说我们自己也可以自定义一个事件关联信息类型,如下我们只需继承EventArgs就OK了。

复制代码
  
/// <summary>
/// 自定义事件关联类
/// </summary>
public class ColorChangedEventArgs : EventArgs
{
private Color color;

/// <summary>
/// Initializes a new instance of the <see cref="ColorChangedEventArgs"/> class.
/// </summary>
/// <param name="c"> The c. </param>
public ColorChangedEventArgs(Color c)
{
color
= c;
}

/// <summary>
/// Gets the color of the get.
/// </summary>
/// <value>
/// The color of the get.
/// </value>
public Color GetColor
{
get { return color; }
}

}
复制代码

1.1.5自定义事件委托

多播委托

  前面使用的每个委托都只包含一个方法调用。调用一个委托就调用一个方法调用。如果要通过一个委托调用多个方法,那就需要使用委托的多播特性。如果调用多播委托,就可以按委托添加次序连续调用多个方法。为此,委托的签名就必须返回void;否则,就只能得到委托调用的最后一个方法的结果,接下来看看多播实现。

复制代码
  
namespace Multi_Delegate
{
delegate void StringProcessor();
public class Person
{
private string _Name;
public Person( string name)
{
this ._Name = name;
}

public void Say()
{
Console.WriteLine(
" Hello my name is {0}, what's your name.\n " , this ._Name);
}

public void Reply()
{
Console.WriteLine(
" Hello my name is {0} and nice to meet you.\n " , this ._Name);
}
}

class Program
{
static void Main( string [] args)
{
Person Jack
= new Person( " Jack " );
Person Oliver
= new Person( " Oliver " );
StringProcessor sp
= null ;
// 绑定多播方法调用
sp += Jack.Say;
sp
+= Oliver.Reply;
sp();
Console.ReadKey();
}
}
}
复制代码

  也许有人觉得很简单,实现的确简单明了,就是通过“+”把方法调用绑定到委托变量中,如果我们用“-”就可以移除绑定到委托变量方法了。

 事件

  前面一直没有解释什么是事件,现在让我用一句话解释事件和委托的关系吧!

  事件和委托关系就像是属性和字段的关系,为了刚好的实现OOP的编程原则,事件对委托进行了封装。

  现在我们修改前面的代码,使用事件对委托进行封装。

复制代码
  
/// 使用事件对委托进行封装
/// </summary>
public class Say
{
/// <summary>
/// 封装委托字段
/// </summary>
public static event SpeakDelegate speakDelegate;

/// <summary>
/// 调用委托具体实现方法
/// </summary>
/// <param name="name"></param>
public static void SayManager( string name)
{
speakDelegate(name);
}
}


/// <summary>
/// 客户端调用委托
/// </summary>
/// <param name="args"></param>
static void Main( string [] args)
{
Say.speakDelegate
+= Program.ChineseSpeaker;
Say.speakDelegate
+= Program.EnglishSpeaker;
Say.SayManager(
" Jackson " );
Console.ReadKey();
}
复制代码

图5自定义委托

 

  现在让我们看看编译后Say类就可以充分证明我们的结论:事件是对委托封装。

 

图6自定义事件编译后的代码

 

  大家看到在编译后的代码中出现了一个私有的委托变量,然后接下是一个公用事件委托变量,这进一步说明了事件是对委托的封装。

 

图7自定义事件编译后MSIL代码

 

1.1.6事件委托实现观察者模式

  前面我们介绍按钮事件响应是从发送者和接收者的角度出发的,现在我们以设计模式中的观察者模式为例。

图8GoF观察者架构

复制代码
  
namespace GoFObserver
{
/// <summary>
/// 充当Subject角色
/// </summary>
public class GofTelecom
{
public delegate void GofNews();
public static event GofNews NewEvent;

/// <summary>
/// 发布通知方法
/// </summary>
/// <returns></returns>
public static bool Notify()
{
if (NewEvent != null )
{
NewEvent();
return false ;
}
return true ;
}
}

public interface IObserver
{
void Update();
}

/// <summary>
/// 观察者
/// </summary>
public class Programmer : IObserver
{

#region IObserver 成员

public void Update()
{
Console.WriteLine(
" I am a greenhand programmer.\n " );
}

#endregion

}

/// <summary>
/// 观察者
/// </summary>
public class Architect : IObserver
{
#region IObserver 成员

public void Update()
{
Console.WriteLine(
" OH...I am a top banana.\n " );
}

#endregion
}



public class Program
{
static void Main( string [] args)
{
IList
< IObserver > objObserver = new List < IObserver > ();
objObserver.Add(
new Programmer());
objObserver.Add(
new Architect());
foreach (IObserver ob in objObserver)
委托模式是软件设计模式中的一项基本技巧。在委托模式中,有两个对象参与处理同一个请求,接受请求的对象将请求委托给另一个对象来处理。委 托模式是一项基本技巧,许多其他的模式,如状态模式、策略模式、访问者模式本质上是在更特殊的场合采用了委托模式。委托模式使得我们可以用聚合来替代继 承,它还使我们可以模拟mixin。  “委托”在C#中是一个语言级特性,而在Java语言中没有直接的对应,但是我们可以通过动态代理来实现委托!代码如下: 以通过动态代理来实现委托         代理模式是一个在面向对象编程中重要而广泛被使用的设计模式。JDK1.3中已经介绍了Proxy,你在 Java使用过Proxy吗?动态代理类实现了在运行时所指定的一组接口。在运行时,通过使用InvocationHandler来提供代理的行为。因 此,Proxy是在JAVA反射包中一个重要的类,并且广泛地用于许多JAVA应用程序中。 Proxy的一个限制是它仅仅接受接口。在某些情况下,你不仅需要使用代理模式来代理接口,而且也需要用它来代理抽象类,甚至具体的类。 本文介绍了动态委托(Dynamic Delegation),它能够创建运行时接口和类的代理。 Proxy概述 在JDK1.3中, java.lang.reflect包增加了Proxy类。它能够创建一个具体类,这个类实现了所有在运行时指定的所有接口。动态生成的类将所有定义在接口中的方法调用重定向到InvocationHandler。 给定两个接口,Idel1和Idel2, Proxy将创建一个IdelProxy类作为这两个接口的代理(为了方便起见,使用IdelProxy作为生成的代理类名字)。图1展现了这种结构: image  图1. IdelProxy的类图 下面是相关的简要代码:
    Class clazz = Proxy.getProxyClass(
         Idel1.class.getClassLoader(), 
         new Class[] { Idel1.class, Idel2.class });


委托与代理的比较

Proxy仅仅对接口进行代理。如果想要用Proxy进行接口和类的代理,我们需要做什么呢? java.net的Dunamis project项目介绍了另一种相应的模式—Delegation模式。Delegation使用了与Proxy不同的方法实现。

给定一个名字为TestBean的类,委托类TestBeanDelegation的类图如图2所示:

image 
图2. TestBeanDelegation的类图

TestBeanDelegation 实现了Delegation接口并且继承了TestBean类。它也包含了对TestBean和DelegationInvocationHandler 的引用。所有TestBeanDelegation上的方法调用都是对这两者的委托。

以getName()为例,图3描述了方法调用的顺序图。

image
图3. TestBeanDelegation.getName()调用的顺序图

相关伪码如下:

//The delegation class is a sub-class of the class to be delegated
public class TestBeanDelegation extends TestBean
        implements Delegation {
    //The object to be delegated
    TestBean bean;
    //The invocation handler
    DelegationInvocationHandler handler;
    ...
    static Method m0 = null;
    ...

    static {
        ...
        try {
            m0 = TestBean.class.getMethod("getName",
                                 new Class[] {});
        } catch (Exception exception) {
        }
        ...
    }

    public TestBeanDelegation(Object bean) {
        this.bean = (TestBean)bean;
    }

    public String getName() {
        boolean goon = true;
        String ret = null;
        Throwable t = null;
        try {
            goon = handler.invokeBefore(bean,
                        m0, new Object[] {});
            if (goon)
                try {
                    ret = bean.getName();
                } catch (Throwable throwable) {
                    t = throwable;
                }
            if (t != null)
                ret = handler.invokeAfterException(bean,
                            m0, new Object[] {}, t);
            else
                ret = handler.invokeAfter(bean,
                            m0, new Object[] { name }, null);
            return ret;
        } catch (RuntimeException e) {
            throw e;
        } catch (Error e) {
            throw e;
        } catch (Throwable throwable) {
            throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
        }
    }
}



动态委托的介绍

动态委托概念来自于Jakarta 字节码工程库 (Byte-Code Engineering Library, BCEL)。它能够分析存在的类,并且对于接口,抽象类,甚至运行时的具体类来说,它能够生成以字节编码委托类。

被委托的接口/类应该满足如下条件:
动态委托最多只能委托一个类,但是能够代理多个接口。
这个限制来自于Java的单继承模式。一个Java类最多只有一个父类。既然生成的委托类把被委托类作为它的父类,那么指定多个被委托类是不合理的。如果没有指定被委托类,那么缺省的父类就是Object。

被委托类应该有一个有限定符public或者protected的缺省构造函数。
委托类会在它自己的构造函数中调用父类的缺省构造函数。

被委托类不能是final,而应该对于它的调用者可见。
Proxy生成的代理类是final的。而动态委托却不能接受这种情况。

动态委托不能委托实现了接口Delegation的任何类。
既然类已经是一个委托类,就没有必要重新委托它。

生成的委托类有下面的特点:
委托类是在运行时产生的,没有类文件
委托类实现了所有继承的接口,扩展了被委托的类。
委托类也实现了Delegation接口。
委托类有一个接受Object实例作为参数的构造函数。

DelegationGenerator 是动态委托的主要类。客户程序能够使用它来生成指定类,接口,对象的委托类和对象。DelegationInvocationHandler是一个定义了 所有委托行为的接口,客户程序的开发人员应该实现这些所有的接口。委托对象能够使用定义在Delegation中的 _getInvocationHandler和_setInvocationHandler方法来访问委托对象中的 DelegationInvocationHandler实例。

练习1。创建一个具体类的委托类
代码
  1. import java.lang.reflect.InvocationHandler;  
  2. import java.lang.reflect.Method;  
  3. import java.lang.reflect.Proxy;  
  4. /* 
  5.  * @author Liusheng 
  6.  * 实现“委托”模式,用户需要实现InvocationHandler接口; 
  7.  * 参考:http://www.uml.org.cn/j2ee/200411036.htm 
  8.  */  
  9. public abstract class Delegator implements InvocationHandler {  
  10.     //RelegateTo针对每个对象都要生成一个实例,因而非Static的log,代价比较高。  
  11.     //protected Log _log = LogFactory.getLog(this.getClass());    
  12.     //private static Log _log = LogFactory.getLog(RelegateTo.class);  
  13.     //--------------------------------------------  
  14.     protected Object obj_orgin = null;  //原始对象  
  15.     protected Object obj_proxy = null;  //代理对象  
  16.     //--------------------------------------------  
  17.     public Delegator()  {  
  18.         //空  
  19.     }  
  20.     public Delegator(Object orgin){  
  21.         this.createProxy(orgin);  
  22.     }  
  23.     //--------------------------------------------  
  24.     protected Object createProxy(Object orgin) {  
  25.         obj_orgin = orgin;  
  26.         obj_proxy = Proxy.newProxyInstance(  
  27.                 orgin.getClass().getClassLoader(),  //加载器  
  28.                 orgin.getClass().getInterfaces(),   //接口集  
  29.                 this);  //委托  
  30.         //_log.debug("# 委托代理:"+obj_proxy);  
  31.         return obj_proxy;  
  32.     }     
  33.     protected Object invokeSuper(Method method, Object[] args)  
  34.     throws Throwable {  
  35.         return method.invoke(obj_orgin, args);    
  36.     }  
  37.     //--------------实现InvocationHandler接口,要求覆盖------------  
  38.     public Object invoke(Object obj, Method method, Object[] args)  
  39.     throws Throwable {  
  40.         // 缺省实现:委托给obj_orgin完成对应的操作  
  41.         if (method.getName().equals("toString")) {  //对其做额外处理  
  42.             return this.invokeSuper(method, args)+"$Proxy";  
  43.         }else {     //注意,调用原始对象的方法,而不是代理的(obj==obj_proxy)  
  44.             return this.invokeSuper(method, args);  
  45.         }  
  46.     }  
  47. }  

下面的代码,则是作为一个委托的例子,实现Map的功能。 
代码
  1. import java.io.IOException;  
  2. import java.lang.reflect.Method;  
  3. import java.util.Hashtable;  
  4. import java.util.Map;  
  5. import org.apache.commons.logging.Log;  
  6. import org.apache.commons.logging.LogFactory;  
  7. import com.bs2.core.UtilLog;  
  8. /** 
  9.  * @author Liusheng 
  10.  * 本代码主要用于演示RelegateTo的使用方法 
  11.  */  
  12. public class Delegator4Map extends Delegator {  
  13.     private static Log _log = LogFactory.getLog(Delegator4Map.class);  
  14.     private Map orginClass = null;  //原始对象  
  15.     private Map proxyClass = null;  //代理对象  
  16.       
  17.     public Map getOrgin() { return orginClass;  }  
  18.     public Map getProxy() { return proxyClass;  }  
  19.       
  20.     public Delegator4Map(Map orgin) {  
  21.         super(orgin);  
  22.         orginClass = orgin;  
  23.         proxyClass = (Map)super.obj_proxy;  
  24.     }  
  25.     public Object invoke(Object obj, Method method, Object[] args)  
  26.     throws Throwable {  
  27.         if (method.getName().equals("size")) {  //修改close处理逻辑  
  28.             _log.debug("原始 size()="+super.invoke(obj, method, args));  
  29.             Object res2 = new Integer(-1);  
  30.             _log.debug("修改 size()="+res2);  
  31.             return res2;  
  32.         }else {  
  33.             return super.invoke(obj, method, args);  
  34.         }  
  35.     }     
  36.     public static void main(String[] args) throws IOException {  
  37.         UtilLog.configureClassPath("resources/log4j.properties"false);  
  38.         Delegator4Map rtm = new Delegator4Map(new Hashtable());  
  39.         Map m = rtm.getProxy();  
  40.         m.size();  
  41.         _log.debug("代理:"+m.toString());  
  42.     }  
  43. }  

注意:UtilLog仅仅是用于配置log4j属性文件位置,如果log4j.properties就在缺省的运行路径下,则无需单独配置。或者用System.out输出来替代_log输出。


Trackback: http://tb.blog.csdn.NET/TrackBack.aspx?PostId=1711118

 

假定存在一个名字为ConcreteClass的具体类:


//ConcreteClass.java
package org.jingle.util.dydelegation.sample;

public class ConcreteClass {
    public void hello() {
        System.out.println("Hello from ConcreteClass");
    }
    
    protected void hello2() {
        System.out.println("Hello again from ConcreteClass");
    }
}


下面的代码生成ConcreteClass类的委托类

//ConcreteClassTest.java
package org.jingle.util.dydelegation.sample;

import org.jingle.util.dydelegation.DelegationGenerator;

public class ConcreteClassTest {
    public static void main(String[] args) {
        Class clazz = DelegationGenerator
                .getDelegationClass(new Class[] { ConcreteClass.class });
        System.out.println("Delegation class name = " +
                            clazz.getName());
        System.out.println(
            ConcreteClass.class.isAssignableFrom(clazz));
    }
}


输出为:

Delegation class name =
org.jingle.util.dydelegation.sample.ConcreteClass_Delegation_0
true


DelegationGenerator.getDelegationClass()接受类数组为参数,返回一个Java类,这个类继承了给定类或者实现了给定接口。缺省情况下,生成的委托类和被委托类是在同一个包中。

委托类能够像下面那样被实例化:

//object to be delegated
Object obj = ...; 
//some concrete invocation handler instance
DelegationInvocationHandler h = ...; 

Constructor c = clazz.getConstructor(new Class[] { Object.class });
Object inst = c.newInstance(new Object[] {obj});
((Delegation) inst)._setInvocationHandler(h);


练习2:创建一个抽象类的委托类

DelegationGenerator也能够生成一个对于抽象类的具体的委托类

//AbstractClass.java
package org.jingle.util.dydelegation.sample;

public abstract class AbstractClass {
    public abstract void wave();
}



//AbstractClassTest.java
package org.jingle.util.dydelegation.sample;

import java.lang.reflect.Modifier;

import org.jingle.util.dydelegation.DelegationGenerator;

public class AbstractClassTest {
    public static void main(String[] args) {
        Class clazz = DelegationGenerator
                .getDelegationClass(new Class[] { AbstractClass.class });
        System.out.println("Delegation class name = " +
            clazz.getName());
        System.out.println(
            Modifier.isAbstract(clazz.getModifiers()));
    }
}


输出:

Delegation class name = 
org.jingle.util.dydelegation.sample.AbstractClass_Delegation_0
false


生成的委托类是具体类而不是抽象类。

练习3。创建类和多个接口的委托类

DelegationGenerator.getDelegationClass()能够同时委托一个类和多个接口,生成委托类来委托给定的类和接口。并且,将去除重复的接口。

//Idel1.java
package org.jingle.util.dydelegation.sample.bean;

public interface Idel1 {
    public void idel1();
}



//Idel2.java
package org.jingle.util.dydelegation.sample.bean;

public interface Idel2 {
    public void idel2();
}



//ComplexClassTest.java
package org.jingle.util.dydelegation.sample;

import org.jingle.util.dydelegation.DelegationGenerator;
import org.jingle.util.dydelegation.sample.bean.Idel1;
import org.jingle.util.dydelegation.sample.bean.Idel2;

public class ComplexClassTest {
    public static void main(String[] args) {
        Class clazz = DelegationGenerator.getDelegationClass(new Class[] {
                ConcreteClass.class, Idel1.class, Idel2.class });
        System.out.println(
            Idel1.class.isAssignableFrom(clazz));
        System.out.println(
            Idel2.class.isAssignableFrom(clazz));
        System.out.println(
            ConcreteClass.class.isAssignableFrom(clazz));
    }
}


输出:

true
true
true


生成的委托类扩展了给定的类ConcreteClass,实现了所有的给定接口:Idel1和Idel2。

练习4。创建单个对象的委托对象

根据一个特定的被委托对象,DelegationGenerator能够直接生成一个委托对象。

// ConcreteClassTest2.java
package org.jingle.util.dydelegation.sample;

import java.lang.reflect.Method;

import org.jingle.util.dydelegation.DelegationGenerator;
import org.jingle.util.dydelegation.DelegationInvocationHandler;
import org.jingle.util.dydelegation.DummyInvocationHandler;

public class ConcreteClassTest2 {
    public static void main(String[] args) {
        ConcreteClass inst = new ConcreteClass();
        DelegationInvocationHandler handler =
            new SimpleHandler();
        ConcreteClass delegation = (ConcreteClass)
            DelegationGenerator.newDelegationInstance(inst, handler);
        delegation.hello();
        delegation.hello2();
        System.out.println(delegation.toString());
    }
}

class SimpleHandler extends DummyInvocationHandler {
    public boolean invokeBefore(Object bean,
                                Method method, Object[] args)
            throws Throwable {
        System.out.println("Interrupted by SimpleHandler");
        return super.invokeBefore(bean, method, args);
    }
}


输出:

Interrupted by SimpleHandler
Hello from ConcreteClass
Hello again from ConcreteClass
Interrupted by SimpleHandler
org.jingle.util.dydelegation.sample.ConcreteClass@ef5502


DummyInvocationHandler 是一个DelegationInvocationHandler虚拟的实现。它总是在方法invokeBefore()中返回true,在方法 invokeAfter()中直接返回输入的值,并且在invokeAfterException()中直接抛出输入异常throwable。带有 DummyInvocationHandler委托对象和被委托对象有相同的动作。

DelegationGenerator.newDelegationInstance()将一个对象和DelegationInvocationHandler实例作为参数。它返回委托对象来委托给定对象。

所有对委托对象的调用方法将被DelegationInvocationHandler实例委托,除了下面的方法:
没有public限定符的方法。
没有final限定符的方法
有static限定符的方法
定义在一个对象类中,除了hashCode(),equals()和toString()而外的方法。

练习5。创建一个Java核心类对象的委托对象

你曾经想过委托存在的Java核心类对象吗?可以像通常所做的那样委托它。

//DateTest.java
package org.jingle.util.dydelegation.sample;

import java.lang.reflect.Method;
import java.util.Date;

import org.jingle.util.dydelegation.DelegationGenerator;
import org.jingle.util.dydelegation.DelegationInvocationHandler;
import org.jingle.util.dydelegation.DummyInvocationHandler;

public class DateTest {
    public static void main(String[] args) {
        Date date = new Date();
        DelegationInvocationHandler handler = 
            new DateClassHandler();
        Date delegation = (Date) DelegationGenerator
                .newDelegationInstance(date, handler);
        System.out.println("Delegation class = " +
            delegation.getClass().getName());
        System.out.println("True date = " +
            date.getTime());
        System.out.println("Delegation date = " +
            delegation.getTime());
    }
}

class DateClassHandler extends DummyInvocationHandler {
    public Object invokeAfter(Object bean,
                    Method method, Object[] args,
                    Object result) throws Throwable {
        if (method.getName().equals("getTime")) {
            return new Long(((Long)result).longValue() - 1000);
        }
        return super.invokeAfter(bean, method, args, result);
    }
}


输出

Delegation class = org.jingle.util.dydelegation.Date_Delegation_0
True date = 1099380377665
Delegation date = 1099380376665


当创建一个Java核心类的委托类时,委托类不会和Java核心类在同一个包中,因为Java安全模型不允许用户定义的ClassLoader定义以java开头的包中的类。

DateClassHandler代理在invokeAfter()中的getTime()方法调用,返回的值比正常返回值低1000。

高级用法

练习6。模拟代理行为


委托能够做代理所做的事吗?绝对可以!动态委托覆盖了代理的功能。给定一个适当的委托句柄,它能够模拟Java代理的行为。

// ProxyTest.java
package org.jingle.util.dydelegation.sample;

import java.lang.reflect.Method;

import org.jingle.util.dydelegation.DelegationGenerator;
import org.jingle.util.dydelegation.DelegationInvocationHandler;
import org.jingle.util.dydelegation.DummyInvocationHandler;
import org.jingle.util.dydelegation.sample.bean.Idel1;
import org.jingle.util.dydelegation.sample.bean.Idel2;

public class ProxyTest {
    public static void main(String[] args) {
        DelegationInvocationHandler handler = new ProxyHandler();
        Object delegation =
            DelegationGenerator.newDelegationInstance(null,
                new Class[] { Idel1.class, Idel2.class },
                null, handler);
        ((Idel1) delegation).idel1();
        ((Idel2) delegation).idel2();
    }
}

class ProxyHandler extends DummyInvocationHandler {
    public boolean invokeBefore(Object bean,
            Method method, Object[] args)
            throws Throwable {
        return false;
    }

    public Object invokeAfter(Object bean, 
            Method method, Object[] args,
            Object result) throws Throwable {
        String name = method.getName();
        if (name.equals("idel1"))
            System.out.println("Hello from idel1");
        else if (name.equals("idel2"))
            System.out.println("Hello from idel2");
        return super.invokeAfter(bean, method, args, result);
    }
}


输出
Hello from idel1
Hello from idel2


ProxyHandler在方法invokeBefore()中返回false,这意味着在委托对象上的所有方法调用都不会代理原来的对象。与代理Proxy相同,它使用方法invokeAfter()来定义委托行为。

DelegationGenerator.newDelegationInstance()方法有另一个版本。它包含4个参数:
被委托的对象
这可能是null。如果它不是null,它必须是所有给定的类和接口的实例

被委托的类数组
这可能包含多个接口,和一个类。

委托类名字
如果是null,系统将会生成一个名字

一个DelegationInvocationHandler实例,使用它来定义委托的行为。
从输出结果,我们可以看到委托对象是两个接口Idel1和Idel2的实例。它的行为就是定义在句柄中的。

练习7.部分委托

直到现在,我们已经委托了指定对象所有的函数。怎么样来进行对象函数的部分委托呢?

//MyDate.java
package org.jingle.util.dydelegation.sample.bean;

import java.util.Date;

public class MyDate extends Date implements Idel1, Idel2 {
    public void idel1() {
    }

    public void idel2() {
    }
}



// MyDateTest.java
package org.jingle.util.dydelegation.sample;

import java.util.Date;

import org.jingle.util.dydelegation.DelegationGenerator;
import org.jingle.util.dydelegation.DelegationInvocationHandler;
import org.jingle.util.dydelegation.DummyInvocationHandler;
import org.jingle.util.dydelegation.sample.bean.Idel1;
import org.jingle.util.dydelegation.sample.bean.Idel2;
import org.jingle.util.dydelegation.sample.bean.MyDate;

public class MyDateTest {
    public static void main(String[] args) {
        MyDate inst = new MyDate();
        DelegationInvocationHandler handler =
            new DummyInvocationHandler();
        Object delegation = 
            DelegationGenerator.newDelegationInstance(inst,
                new Class[] { Idel1.class, Idel2.class },
                null, handler);
        System.out.println(delegation instanceof Idel1);
        System.out.println(delegation instanceof Idel2);
        System.out.println(delegation instanceof Date);
    }
}


输出

true
true
false


MyDate 扩展了Date类,实现了Idel1和Idel2接口。DelegationGenerator.newDelegationInstance()使用 MyDate实例作为被委托的实例,将委托范围限制在Idel1和Idel2中。换句话说,生成的委托对象是Idel1和Idel2的实例,而不是 Date实例。
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