小谈设计模式（8）—代理模式

た入场券 2023-10-16 16:47 17阅读 0赞

#### 小谈设计模式（8）—代理模式 ####

*  专栏介绍
 *   *  专栏地址
     *  专栏介绍
 *  代理模式
 *   *  代理模式角色分析
     *   *  抽象主题（Subject）
         *  真实主题（Real Subject）
         *  代理（Proxy）
     *  应用场景
     *   *  远程代理
         *  虚拟代理
         *  安全代理
         *  智能引用代理
         *  总结
     *  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：
         *  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：
         *  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
     *   *  优点
         *  缺点
         *  总结

## 专栏介绍 ##

### 专栏地址 ###

[link][]

### 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。  
![在这里插入图片描述][f7a8d1579c1947e4b015909be4c9a678.png]

## 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。  
![在这里插入图片描述][53e4baef1bee4d90805d1302e1211187.png]

### 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。

![在这里插入图片描述][e65077c831144a30aaf2500028d7b2a5.png]

#### 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。  
![在这里插入图片描述][2bf29a9356564dd0bee561ecefb72112.png]

### 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： ####

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： ####

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： ####

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： ####

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。  
![在这里插入图片描述][3ac52324c1fc48e9b3f20e1f1d4bd78f.png]

### 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。  
![在这里插入图片描述][d63e221c73124560a00fa71fb93da1bd.png]

#### 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。

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