小谈设计模式（8）---代理模式
- 专栏介绍
- 代理模式
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- 代理模式角色分析
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- 抽象主题（Subject）
- [真实主题（Real Subject）](#真实主题（Real Subject）)
- 代理（Proxy）
- 应用场景
- Java程序实现
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- [首先，我们定义一个接口 Image，表示图像对象的接口：](#首先，我们定义一个接口 Image，表示图像对象的接口：)
- [其次，我们创建一个真实的图像类 RealImage，实现 Image 接口，表示真实的图像对象：](#其次，我们创建一个真实的图像类 RealImage，实现 Image 接口，表示真实的图像对象：)
- [然后，我们创建一个代理类 ProxyImage，实现 Image 接口，表示图像的代理对象：](#然后，我们创建一个代理类 ProxyImage，实现 Image 接口，表示图像的代理对象：)
- 最后，我们可以使用代理对象来访问真实的图像对象，例如：
- 输出结果
- 程序分析
- 优缺点分析
专栏介绍
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专栏介绍
主要对目前市面上常见的23种设计模式进行逐一分析和总结，希望有兴趣的小伙伴们可以看一下，会持续更新的。希望各位可以监督我，我们一起学习进步，加油，各位。
代理模式
代理模式是一种结构型设计模式，它允许通过创建一个代理对象来控制对其它对象的访问。代理对象充当了被代理对象的接口，客户端通过代理对象来访问被代理对象，从而实现了对被代理对象的间接访问。
代理模式角色分析
抽象主题（Subject）
定义了代理对象和被代理对象的共同接口，客户端通过抽象主题来访问被代理对象。
真实主题（Real Subject）
实现了抽象主题接口，是被代理对象，代理对象将对其进行间接访问。
代理（Proxy）
实现了抽象主题接口，同时包含一个对真实主题的引用，客户端通过代理对象来访问真实主题。
应用场景
远程代理
代理模式常用于网络通信中，例如远程方法调用（RPC）。在分布式系统中，客户端可以通过代理对象来调用远程服务器上的方法，代理对象负责将调用请求发送到远程服务器并返回结果。远程代理隐藏了底层网络通信的细节，使得客户端可以像调用本地方法一样调用远程方法。
虚拟代理
虚拟代理用于在访问对象时进行一些额外的处理。一个常见的例子是延迟加载（Lazy Loading），当一个对象的创建或加载非常耗费资源时，可以使用虚拟代理来推迟对象的创建或加载，直到真正需要访问对象时才进行。例如，在图像加载时，可以使用虚拟代理来延迟加载图像数据，只有当需要显示图像时才真正加载图像数据。
安全代理
安全代理用于控制对对象的访问权限。例如，在一个权限管理系统中，可以使用安全代理来限制只有特定角色的用户才能访问某个对象。代理对象可以在访问真实对象前检查用户的角色，如果用户具有访问权限，则允许访问真实对象，否则拒绝访问。
智能引用代理
智能引用代理用于在访问对象时添加一些额外的功能。一个常见的例子是缓存功能，代理对象可以在访问真实对象前先检查缓存中是否存在对应的结果，如果存在则直接返回缓存结果，避免重复计算。另外，还可以使用智能引用代理来实现对象池，代理对象可以管理对象的创建和销毁，并在访问对象时从对象池中获取对象。
总结
代理模式在许多实际应用中都有广泛的应用。通过引入代理对象，可以实现对被代理对象的间接访问，并可以在访问前后做一些额外的处理，如网络通信、延迟加载、权限控制和功能扩展等。代理模式可以提高系统的灵活性和可扩展性，同时也需要权衡系统的复杂性和性能。
Java程序实现
首先，我们定义一个接口 Image，表示图像对象的接口：
java
public interface Image {
void display();
}其次，我们创建一个真实的图像类 RealImage，实现 Image 接口，表示真实的图像对象：
java
public class RealImage implements Image {
private String filename;
public RealImage(String filename) {
this.filename = filename;
loadFromDisk();
}
private void loadFromDisk() {
System.out.println("Loading image from disk: " + filename);
}
public void display() {
System.out.println("Displaying image: " + filename);
}
}然后，我们创建一个代理类 ProxyImage，实现 Image 接口，表示图像的代理对象：
java
public class ProxyImage implements Image {
private String filename;
private RealImage realImage;
public ProxyImage(String filename) {
this.filename = filename;
}
public void display() {
if (realImage == null) {
realImage = new RealImage(filename);
}
realImage.display();
}
}最后，我们可以使用代理对象来访问真实的图像对象，例如：
java
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Image image = new ProxyImage("test.jpg");
// 第一次访问，会创建真实的图像对象并显示
image.display();
// 第二次访问，直接显示之前创建的真实图像对象
image.display();
}
}输出结果
Loading image from disk: test.jpg
Displaying image: test.jpg
Displaying image: test.jpg
程序分析
在上面的示例中，ProxyImage 类充当了代理对象，它在访问真实的图像对象之前先进行了一些额外的处理。当第一次访问图像时，代理对象会创建真实的图像对象并显示；当第二次访问图像时，代理对象直接显示之前创建的真实图像对象，避免了重复加载和显示。通过代理对象，我们可以实现对真实对象的间接访问，并在访问前后做一些额外的处理。
优缺点分析
优点
代理模式可以实现对真实对象的间接访问，可以在访问前后做一些额外的处理，如权限控制、延迟加载、缓存等。
代理对象可以隐藏真实对象的具体实现细节，保护真实对象的安全性。
代理模式可以提高系统的灵活性和可扩展性，可以在不修改真实对象的情况下增加新的代理对象。
代理模式符合单一职责原则，可以将真实对象和代理对象分离，分别负责各自的功能。
缺点
由于引入了代理对象，会增加系统的复杂性，增加了代码的数量和维护的难度。
代理模式会引入额外的开销，因为需要通过代理对象来访问真实对象，可能会导致性能下降。
如果代理对象的创建和销毁过程比较复杂，可能会影响系统的性能。
总结
代理模式在许多实际应用中都有广泛的应用，可以提供额外的功能和保护真实对象的安全性。但是，在使用代理模式时需要权衡系统的复杂性和性能，确保代理对象的创建和销毁过程不会影响系统的性能。