代理模式（Proxy Pattern）是一种结构型设计模式，它提供了一种代理对象来控制对原始对象的访问。这种模式的主要目的是通过代理对象来间接访问目标对象，从而在不改变原始对象的前提下，增加额外的功能或行为。
代理模式的结构
代理模式主要包含以下几个角色：
- 抽象主题（Subject）：定义了真实对象和代理对象的公共接口。
- 真实主题（Real Subject）：实现了抽象主题接口，是代理对象所代表的真实对象。
- 代理主题（Proxy Subject）：也实现了抽象主题接口，其内部持有一个真实主题的引用。代理对象负责控制对真实对象的访问，并可能在访问前后添加额外的操作。
代理模式的实现
以下是一个简单的Java实现示例：
// 抽象主题接口
interface Subject {void request();
}// 真实主题
class RealSubject implements Subject {@Overridepublic void request() {System.out.println("RealSubject processing request.");}
}// 代理主题
class ProxySubject implements Subject {private RealSubject realSubject;// 构造函数延迟初始化真实主题public ProxySubject() {this.realSubject = new RealSubject();}@Overridepublic void request() {// 在访问真实对象之前可以添加额外操作System.out.println("ProxySubject pre-processing request.");// 访问真实主题的方法realSubject.request();// 在访问真实对象之后可以添加额外操作System.out.println("ProxySubject post-processing request.");}
}// 客户端代码
public class Client {public static void main(String[] args) {// 使用真实主题RealSubject realSubject = new RealSubject();realSubject.request();// 使用代理主题ProxySubject proxySubject = new ProxySubject();proxySubject.request();}
}
在这个例子中，Subject 是一个接口，定义了 request 方法。RealSubject 是真实主题，实现了 Subject 接口。ProxySubject 是代理主题，也实现了 Subject 接口，并在内部持有一个 RealSubject 的引用。在 ProxySubject 的 request 方法中，我们可以在调用 RealSubject 的 request 方法前后添加额外的操作。
代理模式的应用场景
代理模式适用于以下场景：
- 远程代理：为对象的远程访问提供代理，隐藏远程服务的细节。
- 虚拟代理：根据需要创建开销较大的对象，如图片或大型对象的延迟加载。
- 保护代理：控制对原始对象的访问，实现安全控制。
- 智能指引代理：在访问真实对象时添加额外的功能，如计算访问次数、日志记录等。
代理模式的优点
- 增加扩展性：通过代理对象，可以在不修改原始对象代码的情况下，增加新的功能。
- 控制访问：可以控制对真实对象的访问，实现访问权限的控制。
- 隐藏复杂性：可以隐藏真实对象的复杂性，简化客户端的使用。
结论
代理模式是一种强大的设计模式，它通过引入代理对象来间接访问真实对象，从而实现对真实对象的访问控制和功能扩展。在Java中，代理模式可以用于实现多种代理，如远程代理、虚拟代理、保护代理和智能指引代理等。通过使用代理模式，我们可以提高代码的灵活性和可维护性，同时保持原始对象的完整性。
