代理模式（Proxy Pattern）是一种结构型设计模式， 它允许通过一个代理对象控制对其他对象的访问。代理模式在访问对象时引入了一定程度的间接性，使得可以在访问对象前后进行一些额外的操作。在本文中，我们将深入研究Java中代理模式的定义、结构、使用场景以及如何在实际开发中应用。
1. 定义
代理模式是一种结构型设计模式，它允许通过一个代理对象控制对其他对象的访问。代理模式引入了一定程度的间接性，使得可以在访问对象前后进行一些额外的操作。代理模式通常包含三个主要角色：抽象主题（Subject）、真实主题（RealSubject）和代理（Proxy）。
- 抽象主题（Subject）： 定义了真实主题和代理的共同接口，可以是接口或抽象类。
- 真实主题（RealSubject）： 实现了抽象主题接口，是代理模式中的真实对象。
- 代理（Proxy）： 实现了抽象主题接口，包含一个指向真实主题的引用，可以控制对真实主题的访问。
2. 应用场景
代理模式通常在以下场景中使用：
-
远程代理：
当需要在不同地址空间中访问对象时，可以使用远程代理。远程代理在本地代理和远程对象之间充当中介，使得客户端可以通过代理访问远程对象。
-
虚拟代理：
当需要延迟创建或初始化对象时，可以使用虚拟代理。虚拟代理在真正需要使用对象时才创建或初始化，可以提高系统的性能。
-
保护代理：
当需要控制对对象的访问权限时，可以使用保护代理。保护代理通过对客户端的访问进行控制，限制了对真实主题的直接访问。
-
缓存代理：
当需要缓存对象的访问结果时，可以使用缓存代理。缓存代理在访问真实主题之前检查缓存，如果缓存中存在结果，则直接返回缓存的结果，否则访问真实主题并将结果缓存起来。
3. 代码实现
下面通过一个简单的例子来演示代理模式的实现。假设有一个图像加载器，加载大图像可能会耗费较长时间，我们可以使用代理模式来引入一个代理对象，控制对图像加载的访问。
抽象主题 - 图像接口 Image
package com.cheney.demo;
interface Image {
void display();
}
真实主题 - 真实图像 RealImage
package com.cheney.demo;
class RealImage implements Image {
private String filename;
public RealImage(String filename) {
this.filename = filename;
loadImageFromDisk();
}
private void loadImageFromDisk() {
System.out.println("从硬盘加载图片: " + filename);
}
@Override
public void display() {
System.out.println("显示图片: " + filename);
}
}
代理 - 图像代理 ImageProxy
package com.cheney.demo;
class ImageProxy implements Image {
private RealImage realImage;
private String filename;
public ImageProxy(String filename) {
this.filename = filename;
}
@Override
public void display() {
if (realImage == null) {
realImage = new RealImage(filename);
}
realImage.display();
}
}
客户端启动类 Main
package com.cheney.demo;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// 使用代理模式加载图像
Image image = new ImageProxy("large_image.jpg");
// 第一次显示图像
image.display();
// 第二次显示图像（不会再次加载，直接显示缓存的结果）
image.display();
}
}
在上述例子中，Image 是抽象主题，定义了图像的接口。RealImage 是真实主题，实现了抽象主题接口，表示真实的图像。ImageProxy 是代理，实现了抽象主题接口，包含一个指向真实主题的引用，控制对真实主题的访问。
在客户端中，我们使用代理模式加载图像。第一次显示图像时，代理对象会创建并初始化真实主题，并显示图像。第二次显示图像时，代理对象直接显示缓存的结果，无需再次加载。
结语
代理模式是一种结构型设计模式，通过引入一个代理对象，可以控制对其他对象的访问。在实际开发中，代理模式常被用于实现远程代理、虚拟代理、保护代理、缓存代理等场景。通过合理使用代理模式，可以提高系统的灵活性、可维护性，并且降低客户端与真实对象之间的耦合。
【Java 设计模式】系列 《23 种设计模式》 与 《7 大设计原则》 总纲
🚩设计原则
✨单一职责原则（SRP） 规定一个类应该只有一个引起变化的原因
✨开放/封闭原则（OCP） 表明软件实体应该是可以扩展的，但是不可修改的
✨里氏替换原则（LSP） 强调派生类必须能够替代其基类而不引起程序错误
✨依赖倒置原则（DIP） 倡导高层模块不应该依赖于低层模块，二者都应该依赖于抽象
✨接口隔离原则（ISP） 提倡一个类不应该被强迫依赖它不使用的接口
✨合成/聚合复用原则（CARP） 建议尽量使用合成/聚合，尽量不要使用继承
✨迪米特法则（LoD） 规定一个对象应该对其他对象有最少的了解
🚀创建型设计模式
✨单例模式 保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局点
✨工厂方法模式 定义一个用于创建对象的接口，但是由子类决定实例化哪一个类
✨抽象工厂模式 提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类
✨建造者模式 将一个复杂对象的构建与其表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示
✨原型模式 通过复制现有的对象来创建新对象，而不是从头开始创建
🚀结构型设计模式
✨适配器模式 将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口
✨桥接模式 将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化
✨组合模式 将对象以树形结构组合以表示“部分-整体”的层次结构
✨装饰器模式 动态地给一个对象添加一些额外的职责
✨外观模式 为子系统中的一组接口提供一个一致的界面
✨代理模式 为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问
✨享元模式 用共享的方式高效地支持大量小粒度对象文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-810653.html
🚀行为型设计模式
✨观察者模式 定义对象间的一对多依赖，当一个对象改变状态，所有依赖者都会受到通知并自动更新
✨策略模式 定义一系列算法，将它们封装起来，并且使它们可以相互替换
✨命令模式 将请求封装成对象，使得可以用不同的请求对客户进行参数化
✨状态模式 允许对象在其内部状态改变时改变它的行为
✨责任链模式 为解除请求的发送者和接收者之间的耦合，而使多个对象都有机会处理这个请求
✨访问者模式 将算法与对象结构分离，并且可以在不改变对象结构的前提下定义新的操作
✨中介者模式 用一个中介对象来封装一系列的对象交互
✨备忘录模式 在不破坏封装的情况下，捕获对象的内部状态，并在对象之外保存这个状态
✨迭代器模式 提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而不暴露其内部表示
✨模版方法模式 定义一个操作中的算法的骨架，将一些步骤延迟到子类中
✨解释器模式 定义一个语言的文法，并且建立一个解释器来解释该语言中的句子
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