结构型模式

代理模式（Proxy Pattern）

简介

一个类代表另一个类的功能。创建具有现有对象的对象，以便向外界提供功能的接口。

意图

为其他对象提供一种代理以控制这个对象的访问。

特点

主要解决：在直接访问对象时带来的问题，比如说，访问的对象在远程的机器上，在面向对象系统中，有些对象由于某些原因（比如对象创建开销很大），或者某些操作需要安全控制，或者需要进程外的访问），直接访问会给使用者或者系统结构带来很多麻烦，我们可以在访问此对象时加上一个对此对象的访问层。

何时使用：想在访问一个类时做一些控制。
如何解决：增加中间层。
关键代码：实现与被代理类组合。
应用实例：

Windows快捷方式；
火车票代售点；
一张支票或银行存单，是资金的代理，支票是市场交易中用来替代现金，并对提供签发人账号上资金的控制；
spring aop；

优点

职责清晰；
高扩展性；
智能化；

缺点

由于在客户端和真实主题之间增加了代理对象，请求处理速度可能变慢；
实现代理模式需要额外的工作，有些代理模式实现非常复杂；

外观模式 vs 代理模式

外观模式和代理模式都像用户提供访问内部对象的接口，它们有什么区别呢？

外观模式提供统一、唯一的接口给用户，主要是为了隐藏内部复杂性，简化交互，而代理并没有修改原有被代理对象的接口，主要是为了提供控制被代理对象的访问，代理接口与原接口一致。
外观模式提供的可能是一个系统（多个类）的接口的封装，而代理提供的一般是一个类、对象的访问控制。

应用场景

远程代理；
虚拟代理；
Copy-on-Write代理；
保护代理（Protect or Access）；
Cache代理；
防火墙代理（Firewall）；

代理模式 vs 适配器模式

适配器模式主要改变所考虑对象接口（因为适配器模式是解决由于接口不兼容而不能使用的问题），而代理模式不能改变所代理类的接口。

代理模式 vs 装饰器模式

装饰器模式是为了增强功能（扩展原有类的功能），而代理模式是为了加以控制。

UML类图

实现代码

创建接口Image

// Image.java
public interface Image {
      public void display();
}

创建实现接口的实体类

// RealImage.java
public class RealImage implements Image {
      private String fileName;
      
      public RealImage(String fileName) {
            this.fileName = fileName;
            loadFromDisk();
      }
      
      @Override
      public void display() {
            System.out.println("Image: RealImage display");
      }
      
      public void loadFromDisk() {
            System.out.println("RealImage: load image from path = " +  fileName);
      }
}

// ProxyImage.java
public class ProxyImage implements Image{
      private RealImage realImage;
      private String fileName;
      
      public ProxyImage(String fileName) {
            this.fileName = fileName;
      }
      
      public void display() {
            if(null == realImage) {
                  realImage = new RealImage(fileName);
            }
            
            realImage.display();
      }
}

3.使用ProxyImage来获取RealImage类的对象

// ProxyPatternDemo.java
public class ProxyPatternDemo {
      public static void main(String[] args) {
            Image image = new ProxyImage("test.jpg");
            
            image.display(); // 从磁盘加载
            System.out.println("");
            image.display(); // 无需从磁盘加载
      }
}

运行结果

RealImage: load image from path = test.jpg
Image: RealImage display

Image: RealImage display