代理模式（Proxy Pattern） ​

1. 官方定义 ​

"Provide a surrogate or placeholder for another object to control access to it."
—— 《Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software》(GoF, 1994)

核心：为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。

2. 模式解释 ​

核心思想 ​

• 访问控制：代理对象作为中间层，控制对真实对象的访问（如权限校验、延迟加载）。
• 透明性：客户端无感知代理与真实对象的差异，两者实现相同接口。
• 职责分离：代理类处理非核心逻辑（如日志、缓存），真实对象专注业务功能。

典型结构 ​

          Client → |<<Interface>>|
                     Subject
                        △
                        | implements
            ┌───────────┴───────────┐
            |                       |
      RealSubject               Proxy
                                      △
                                      | holds a RealSubject

优点 ​

• 安全控制：保护真实对象不被直接访问（如防火墙代理）。
• 性能优化：延迟加载大资源（如图片懒加载）。
• 功能扩展：无侵入式添加日志、监控等横切关注点。

缺点 ​

• 复杂度增加：引入额外类可能使系统结构复杂化。
• 调用链延长：代理转发请求可能导致性能损耗（如远程调用）。

3. 解决的问题 ​

经典场景 ​

1. 远程代理（Remote Proxy）
   • 访问远程对象（如 RPC 调用，客户端代理处理网络通信）。
2. 虚拟代理（Virtual Proxy）
   • 延迟加载大资源（如网页图片占位符，滚动到视图时加载真实图片）。
3. 保护代理（Protection Proxy）
   • 权限校验（如仅管理员可访问敏感数据）。
4. 智能引用（Smart Reference）
   • 自动清理缓存、统计访问次数等。

4. 实现注意事项 ​

关键实现点 ​

1. 接口一致性
   • 代理与真实对象必须实现相同接口（否则需适配器模式配合）。
2. 代理类型选择
   • 静态代理：手动编写代理类，适合简单场景。
   • 动态代理：运行时生成代理类（如 JDK 动态代理、CGLIB）。
3. 性能权衡
   • 动态代理生成字节码有启动开销，但减少编码量。

代码示例（JDK 动态代理） ​

// 接口
interface Database {
    void query(String sql);
}

// 真实对象
class RealDatabase implements Database {
    public void query(String sql) { /* 执行查询 */ }
}

// 代理处理器
class LoggingHandler implements InvocationHandler {
    private Database realDatabase;

    public LoggingHandler(Database database) {
        this.realDatabase = database;
    }

    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("Log: Query executed - " + args[0]);
        return method.invoke(realDatabase, args);
    }
}

// 客户端调用
Database proxy = (Database) Proxy.newProxyInstance(
    Database.class.getClassLoader(),
    new Class[]{Database.class},
    new LoggingHandler(new RealDatabase())
);
proxy.query("SELECT * FROM users");

5. 实现变体 ​

6. 相似模式对比 ​

7. 组合使用场景 ​

常见搭配模式 ​

1. 工厂模式
   • 场景：由工厂决定返回真实对象或代理（如根据配置启用缓存代理）。
2. 单例模式
   • 场景：代理类本身需全局唯一（如数据库连接池代理）。
3. 观察者模式
   • 场景：代理触发事件通知（如资源加载完成时通知监听器）。

总结
代理模式是系统访问控制的守门人，核心价值在于间接访问与逻辑解耦。其动态代理实现（如 Spring AOP）是 Java 生态的基石技术。需注意代理滥用导致的性能问题和过度设计风险，合理选择代理类型以平衡灵活性与复杂度。```