代理模式是一种结构型设计模式，它为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。原理上，代理模式通过在客户端和实际对象之间创建一个代理对象来隐藏实际对象的实现细节。这种模式的实现方式有多种，如静态代理、动态代理等。应用场景广泛，如远程代理、虚拟代理、安全代理等，主要用于保护目标对象，增强安全性或简化操作。
本文目录导读：
代理模式（Proxy Pattern）是设计模式中的一种，它为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问，代理模式的目的在于降低系统的耦合度，增加程序的灵活性，提高代码的可维护性，在实际应用中，代理模式被广泛应用于各种场景，如网络代理、安全代理、缓存代理等，本文将对代理模式的原理、实现以及应用场景进行详细的解析。
代理模式原理
代理模式的核心思想是通过代理对象来控制对原对象的访问，代理对象和原对象实现了相同的接口，客户端通过代理对象来调用原对象的方法，从而实现对原对象的访问控制，代理模式主要包括以下几个角色：
1、抽象主题（Subject）：定义了真实主题和代理主题的共同接口，使得在任何使用真实主题的地方都可以使用代理主题。
2、真实主题（RealSubject）：实现了抽象主题的具体类，负责完成具体的业务逻辑。
3、代理主题（Proxy）：实现了抽象主题的具体类，负责对真实主题的访问控制。
4、客户端（Client）：通过代理主题来调用真实主题的方法。
代理模式实现
代理模式的实现主要分为静态代理和动态代理两种。
1、静态代理
静态代理是在编译时期就确定代理关系，代理对象和真实对象通常都是具体类，静态代理的实现需要程序员手动编写代理类，代码量相对较大，下面是一个静态代理的示例：
// 抽象主题
interface Subject {
void request();
}
// 真实主题
class RealSubject implements Subject {
@Override
public void request() {
System.out.println("RealSubject request");
}
}
// 代理主题
class Proxy implements Subject {
private RealSubject realSubject;
public Proxy(RealSubject realSubject) {
this.realSubject = realSubject;
}
@Override
public void request() {
beforeRequest();
realSubject.request();
afterRequest();
}
private void beforeRequest() {
System.out.println("Proxy beforeRequest");
}
private void afterRequest() {
System.out.println("Proxy afterRequest");
}
}
// 客户端
public class Client {
public static void main(String[] args) {
RealSubject realSubject = new RealSubject();
Proxy proxy = new Proxy(realSubject);
proxy.request();
}
}2、动态代理
动态代理是在运行时动态生成代理对象，代理对象和真实对象通常都是接口，动态代理的实现依赖于Java的反射机制，代码量相对较小，下面是一个动态代理的示例：
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
// 抽象主题
interface Subject {
void request();
}
// 真实主题
class RealSubject implements Subject {
@Override
public void request() {
System.out.println("RealSubject request");
}
}
// 代理主题
class ProxyHandler implements InvocationHandler {
private Object target;
public ProxyHandler(Object target) {
this.target = target;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
System.out.println("ProxyHandler before");
Object result = method.invoke(target, args);
System.out.println("ProxyHandler after");
return result;
}
}
// 客户端
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Subject realSubject = new RealSubject();
InvocationHandler handler = new ProxyHandler(realSubject);
Subject proxy = (Subject) Proxy.newProxyInstance(realSubject.getClass().getClassLoader(), realSubject.getClass().getInterfaces(), handler);
proxy.request();
}
}代理模式应用场景
代理模式在实际开发中具有广泛的应用场景，以下是一些常见的应用场景：
1、远程代理：为一个对象在不同的地址空间提供局部代表，隐藏了真实的物理地址空间，通过代理服务器访问远程数据库。
2、虚拟代理：根据需要创建开销很大的对象，通过它来存储实例化需要很长时间的真实对象，通过图片代理加载图片，节省内存和带宽。
3、安全代理：用来控制真实对象访问时的权限，可以对真实对象进行授权检查，用户登录验证。
4、智能指引：当调用真实的对象时，代理处理另外一些事情，如计算真实对象的引用次数，这样当该对象没有引用时，可以自动释放它，垃圾回收器。
5、缓存代理：为某个耗时操作的结果提供临时的存储，以便下次可以直接访问，浏览器缓存。
代理模式是一种非常实用的设计模式，它通过代理对象来控制对原对象的访问，降低了系统的耦合度，增加了程序的灵活性，提高了代码的可维护性，在实际开发中，代理模式广泛应用于各种场景，如远程代理、虚拟代理、安全代理、智能指引和缓存代理等，通过熟练掌握代理模式的原理、实现以及应用场景，我们可以更好地解决实际问题，提高代码的质量和可扩展性。
