简介
代理模式（Proxy Pattern）是一种结构型设计模式，用一个类来代理另一个类或几个类的功能。
在代理模式中，我们创建具有现有对象的对象，以便向外界提供功能接口。
延迟初始化（虚拟代理）。如果你有一个偶尔使用的重量级服务对象，一直保持该对象运行会消耗系统资源时，可使用代理模式。
访问控制（保护代理）。如果你只希望特定客户端使用服务对象，这里的对象可以是操作系统中非常重要的部分，而客户端则是各种已启动的程序 （包括恶意程序）， 此时可使用代理模式。
作用
- 为其他对象提供一种代理访问的方式。
- 避免直接访问可能带来的问题，通过接口和代理来实现高扩展。
实现步骤
- 定义一个基础接口，约定一些方法。
- 建立原始类，实现接口方法。
- 再建立代理类，也实现基础接口。代理类调用原始类来实现功能。
UML
proxy-pattern.png
Java代码
代理接口类
// Image.java 定义一个接口供代理和实际调用来使用
public interface Image {void display();
}
功能代理类
// ProxyImage.java 代理类也实现了基础接口
public class ProxyImage implements Image {private RealImage realImage;private String fileName;public ProxyImage(String fileName) {this.fileName = fileName;}@Overridepublic void display() {System.out.println("ProxyImage::display() " + fileName);if (realImage == null) {realImage = new RealImage(fileName);}// 代理类调用真实类的方法realImage.display();}
}
真实功能类
// RealImage.java 真实类也实现基础代理接口
public class RealImage implements Image {private String fileName;public RealImage(String fileName) {// 在初始化时执行内部逻辑this.fileName = fileName;loadFromDisk(fileName);}@Overridepublic void display() {System.out.println("RealImage::display() " + fileName);}// 这个方法只是内部使用private void loadFromDisk(String fileName) {System.out.println("RealImage::loadFromDisk() " + fileName);}
}
测试调用
/*** 代理模式就是用一个类来代理另一个类或几个类的功能，以便隔绝外部客户和内部真实类* 这样真实类和调用方之间有一个代理屏障，保证了安全* 同时真实的类如果初始化过，就不再初始化，提升了性能*/// 声明代理类来执行真实类的能力Image image = new ProxyImage("001.jpg");// 代理类执行真实类的能力image.display();// 再调用一次，不会重复实例化image.display();
Go代码
代理接口类
// Image.go 定义一个接口供代理和实际调用来使用
type Image interface {Init(fileName string)Display()
}功能代理类
// ProxyImage.go 代理类也实现了基础接口
type ProxyImage struct {fileName string// 直接聚合真实类// realImage RealImage// 聚合接口realImage Image
}// 设置文件名称
func (p *ProxyImage) SetFileName(fileName string) {p.fileName = fileName
}func (p *ProxyImage) Display() {fmt.Println("ProxyImage::Display() " + p.fileName)if p.realImage == nil {p.realImage = &RealImage{}p.realImage.Init(p.fileName)}// 代理类调用真实类的方法p.realImage.Display()
}真实功能类
// RealImage.go 真实类也实现基础代理接口
type RealImage struct {fileName string
}// 在初始化时执行内部逻辑
func (r *RealImage) Init(fileName string) {r.fileName = fileNamer.LoadFromDisk(fileName)
}func (r *RealImage) Display() {fmt.Println("RealImage::Display() " + r.fileName)
}// 这个方法只是内部使用
func (r *RealImage) LoadFromDisk(fileName string) {fmt.Println("RealImage::LoadFromDisk() " + fileName)
}
测试调用
func main() {fmt.Println("test start:")/*** 代理模式就是用一个类来代理另一个类或几个类的功能，以便隔绝外部客户和内部真实类* 这样真实类和调用方之间有一个代理屏障，保证了安全* 同时真实的类如果初始化过，就不再初始化，提升了性能*/// 声明代理类来执行真实类的能力var image = &src.ProxyImage{}image.SetFileName("001.jpg")// 代理类执行真实类的能力image.Display()// 再调用一次，真实类不会重复实例化image.Display()
}
C代码简版
// simple_proxy.c
#include <stdio.h>// 代理模式就是用一个类来代理另一个类或几个类的功能，以便隔绝外部客户和内部真实类// 定义接口
typedef struct Interface
{void (*method)(struct Interface *interface);
} Interface;// 实现接口的具体类
typedef struct Concrete
{void (*method)(struct Concrete *interface);
} Concrete;void real_method(struct Concrete *interface)
{printf("调用真实方法 real_method.\n");
}// 代理类，继承接口，聚合具体类实例
typedef struct Proxy
{struct Interface *real_subject;
} Proxy;// 代理类方法实现，通过聚合的具体类实例来调用具体类的方法
void proxy_method(struct Interface *interface)
{struct Proxy *p = (struct Proxy *)interface;p->real_subject->method((struct Interface *)p);
}int main()
{// 创建具体类实例struct Concrete real_subject = {.method = &real_method,};// 创建代理类实例并聚合具体类实例struct Proxy proxy_instance = {.real_subject = (struct Interface *)&real_subject,};// 将代理类的方法指针指向代理类的方法实现struct Interface proxy_interface = {.method = &proxy_method,};// 通过代理类的接口调用具体类方法proxy_interface.method((struct Interface *)&proxy_instance);return 0;
}更多语言版本
不同语言实现设计模式：https://github.com/microwind/design-pattern
