1. 什么是代理模式

定义

代理模式是一种结构型设计模式，通过为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。代理对象在客户端和实际对象之间起到中介作用，可以在不改变真实对象的情况下增强或控制对真实对象的访问。

目的

代理模式的主要目的是隐藏对象的复杂性，控制对对象的访问，并在必要时增加一些额外的功能。这种模式对客户端透明，使客户端可以通过代理对象间接访问真实对象。

2. 代理模式的分类

静态代理

• 定义：静态代理是在编译期间就已经确定了代理关系，即代理类和被代理类的关系在程序运行之前就已经确定了。
• 实现：静态代理需要自己定义一个代理类，这个代理类需要实现和被代理类一样的接口，然后在代理类中调用被代理类的方法，并且可以在方法前后添加一些额外的逻辑。

代码示例：

public interface Subject {
    void request();
}

public class RealSubject implements Subject {
    @Override
    public void request() {
        System.out.println("Real subject request.");
    }
}

public class Proxy implements Subject {
    private RealSubject realSubject;

    @Override
    public void request() {
        if (realSubject == null) {
            realSubject = new RealSubject();
        }
        preRequest();
        realSubject.request();
        postRequest();
    }

    private void preRequest() {
        System.out.println("Pre request processing.");
    }

    private void postRequest() {
        System.out.println("Post request processing.");
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Subject proxy = new Proxy();
        proxy.request();
    }
}

动态代理

• 定义：动态代理是在运行期间动态生成代理类，也就是说代理类和被代理类的关系是在程序运行时动态生成的。
• 实现：动态代理需要使用Java提供的Proxy类和InvocationHandler接口，通过实现InvocationHandler接口的invoke()方法来动态生成代理类。在调用代理类的方法时，会自动调用InvocationHandler的invoke()方法，在这个方法中可以对被代理类的方法进行拦截，并且可以在方法前后添加一些额外的逻辑。

代码示例：

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;

public interface Subject {
    void request();
}

public class RealSubject implements Subject {
    @Override
    public void request() {
        System.out.println("Real subject request.");
    }
}

public class ProxyHandler implements InvocationHandler {
    private Object realSubject;

    public ProxyHandler(Object realSubject) {
        this.realSubject = realSubject;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        preRequest();
        Object result = method.invoke(realSubject, args);
        postRequest();
        return result;
    }

    private void preRequest() {
        System.out.println("Pre request processing.");
    }

    private void postRequest() {
        System.out.println("Post request processing.");
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        RealSubject realSubject = new RealSubject();
        Subject proxy = (Subject) Proxy.newProxyInstance(
                realSubject.getClass().getClassLoader(),
                realSubject.getClass().getInterfaces(),
                new ProxyHandler(realSubject)
        );
        proxy.request();
    }
}

3. 代理模式结构图

1. 抽象主题（Subject）：定义了真实主题和代理主题的共同接口，这样代理就可以在任何时候代替真实主题。
2. 真实主题（Real Subject）：定义了代理所代表的对象，是代理所要代理的对象。
3. 代理（Proxy）：提供了与真实主题相同的接口，同时还负责创建和删除真实主题对象，使得客户端不直接与真实主题进行交互。
4. 客户端（Client）：通过代理访问真实主题对象。

在代理模式中，代理与真实主题实现相同的接口，从而使得客户端可以透明地使用代理来访问真实主题对象。代理可以在真实主题操作之前或之后执行一些附加操作，从而对真实主题进行控制。

4. 代理模式的优缺点和应用场景

优点

1. 中介作用：在客户端与目标对象之间起到一个中介作用和保护目标对象的作用。
2. 功能扩展：代理对象可以扩展目标对象的功能。
3. 降低耦合度：代理模式能将客户端与目标对象分离，在一定程度上降低了系统的耦合度。

缺点

1. 增加复杂度：增加了系统的复杂度。

应用场景

1. 功能增强：当需要对一个对象的访问提供一些额外操作时，可以使用代理模式。
2. 远程（Remote）代理：通过远程代理，将网络通信、数据编解码等细节隐藏起来。客户端在使用RPC服务时，就像使用本地函数一样，无需了解跟服务器交互的细节。
3. 防火墙（Firewall）代理：将浏览器配置成使用代理功能，防火墙将浏览器的请求转给互联网，当互联网返回响应时，代理服务器再把它转给浏览器。
4. 保护（Protect or Access）代理：控制对一个对象的访问，如果需要，可以给不同的用户提供不同级别的使用权限。

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