代理模式详解：控制对象访问的利器

news2024/9/23 12:07:12

代理模式（Proxy Pattern）是一种结构型设计模式，它为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。代理模式通常用于延迟对象的创建、控制对对象的访问或在访问对象时添加一些额外的操作。

代理模式通过引入一个代理对象来控制对目标对象的访问。代理对象与目标对象实现相同的接口，这样客户端可以通过代理对象来间接地操作目标对象。

一，代理模式的结构

代理模式的主要角色包括：

抽象主题（Subject）：定义了代理类和真实主题类的公共接口。
真实主题（RealSubject）：实现了抽象主题接口，是真正的业务逻辑处理对象。
代理（Proxy）：实现了抽象主题接口，包含对真实主题的引用，并在调用真实主题的方法前后进行一些额外的操作。

uml类图：
在这里插入图片描述

二，代理模式的实现

下面是一个简单的代理模式实现示例，展示了如何通过代理对象控制对目标对象的访问。

// 抽象主题
public interface Subject {
    void request();
}

// 真实主题
public class RealSubject implements Subject {
    @Override
    public void request() {
        System.out.println("RealSubject: Handling request.");
    }
}

// 代理
public class Proxy implements Subject {
    private RealSubject realSubject;

    @Override
    public void request() {
        if (realSubject == null) {
            realSubject = new RealSubject();
        }
        System.out.println("Proxy: Logging request.");
        realSubject.request();
    }
}

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

在这个示例中，Subject 是抽象主题接口，RealSubject 是真实主题类，Proxy 是代理类。客户端通过代理类来访问真实主题类的方法，同时代理类在调用真实主题的方法前进行了日志记录。

三，代理模式的优点

1. 控制访问： 代理模式可以控制对目标对象的访问，增加了系统的安全性和灵活性。
2. 延迟加载： 虚拟代理可以延迟目标对象的创建，节省系统资源。
3. 附加功能： 智能引用代理可以在访问目标对象时添加一些额外的操作，如日志记录、性能监控等。

四，代理模式的缺点

1. 性能开销： 由于增加了代理对象，系统的性能可能会有所降低。
2. 实现复杂： 代理模式增加了系统的复杂性，尤其是在需要实现多个代理类型时。

五，代理模式的应用场景

1. 远程代理： 为远程对象提供本地代理，以便客户端可以像访问本地对象一样访问远程对象。
2. 虚拟代理： 在需要时创建开销较大的对象，并在访问时进行控制。
3. 保护代理： 控制对对象的访问权限，确保只有授权的客户端可以访问对象。
4. 智能引用代理： 在访问对象时执行一些附加操作，如引用计数、日志记录等。