代理模式

目的

为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。

介绍

代理有四类：

• 远程代理(Remote Proxy): 控制对远程对象(不同地址空间)的访问，负责将请求及其参数进行编码，并向不同地址空间中的对象发送已经编码的请求。
• 虚拟代理(Virtual Proxy): 根据需要创建开销很大的对象，可以缓存实体的附加信息，以便延迟对它的访问，例如在网站加载一个很大图片时，不能马上完成，可以用虚拟代理缓存图片的大小信息，然后生成一张临时图片代替原始图片。
• 保护代理(Protection Proxy): 按权限控制对象的访问，负责检查调用者是否具有实现一个请求所必须的访问权限。
• 智能代理(Smart Reference): 取代了简单的指针，它在访问对象时执行一些附加操作: 记录对象的引用次数；当第一次引用一个持久化对象时，将它装入内存；在访问一个实际对象前，检查是否已经锁定了它，以确保其它对象不能改变它。

类图

角色

• Subject: 抽象主题角色
• Proxy: 代理主题角色
• RealSubject: 真实主题角色

实现

抽象主题

public interface Subject {
   void doOperation();
}

真实主题角色

public class RealSubject implements Subject {

   private String name;

   public RealSubject(String name){
      this.name = name;
      loadFromDisk(fileName);
   }

   @Override
   public void doOperation() {
      System.out.println("doOperation" + name);
   }

   private void custom(String name){
      System.out.println("Loading " + name);
   }
}

代理主题角色

public class ProxySubject implements Subject{

   private RealSubject realSubject;
   private String name;

   public ProxySubject(String name){
       this.name = name;
   }

   @Override
   public void doOperation() {
      if(realSubject == null){
         realSubject = new RealSubject(name);
      }
      realSubject.doOperation();
   }
}

调用类

public class ProxyPatternDemo {

   public static void main(String[] args) {
      Subject subject = new ProxySubject("proxyName");
      subject.doOperation(); 
      ...
   }
}

优缺点

优点

• 能够协调调用者和被调用者，在一定程度上降低了系统的耦合度。
• 远程代理使客户端可以访问在远程机器上的对象，可以快速响应并处理客户端请求。
• 虚拟代理通过使用一个小对象来代表一个大对象，减少系统资源的消耗。
• 保护代理可以控制对真实对象的使用权限。

缺点

• 客户端和真实主题之间增加了代理对象，可能会造成处理速度变慢。
• 有些代理模式的实现非常复杂。

使用场景

• 远程(Remote)代理：为一个位于不同的地址空间的对象提供一个本地 的代理对象，这个不同的地址空间可以是在同一台主机中，也可是在另一台主机中，远程代理又叫做大使(Ambassador)。
• 虚拟(Virtual)代理：如果需要创建一个资源消耗较大的对象，先创建一个消耗相对较小的对象来表示，真实对象只在需要时才会被真正创建。
• Copy-on-Write代理：它是虚拟代理的一种，把复制（克隆）操作延迟 到只有在客户端真正需要时才执行。一般来说，对象的深克隆是一个 开销较大的操作，Copy-on-Write代理可以让这个操作延迟，只有对象被用到的时候才被克隆。
• 保护(Protect or Access)代理：控制对一个对象的访问，可以给不同的用户提供不同级别的使用权限。
• 缓冲(Cache)代理：为某一个目标操作的结果提供临时的存储空间，以便多个客户端可以共享这些结果。
• 防火墙(Firewall)代理：保护目标不让恶意用户接近。
• 同步化(Synchronization)代理：使几个用户能够同时使用一个对象而没有冲突。
• 智能引用(Smart Reference)代理：当一个对象被引用时，提供一些额外的操作，如将此对象被调用的次数记录下来等。

使用

• java.lang.reflect.Proxy
• RMI