设计模式之代理模式：为对象提供一个“替身”

在软件开发中，设计模式是一种经过验证的最佳实践，用于解决在软件设计中经常遇到的问题。代理模式是一种结构型设计模式，它提供了一种将类的功能委托给另一个对象的方法，从而实现对类的功能扩展或控制访问。

代理模式的基本概念

代理模式为其他对象提供一种代理，以控制对这个对象的访问。代理类作为原对象（即委托对象）的替身，可以实现对原对象的操作进行额外的处理，如权限检查、日志记录、性能监测等，而无需修改原对象的代码。

代理模式的结构

代理模式通常包含以下三个角色：

代理模式的应用场景

代理模式在多种场景下都非常有用：

代理模式的实现

下面是一个简单的代理模式的实现示例：

// 抽象主题接口
interface Subject {
    void doSomething();
}

// 真实主题类
class RealSubject implements Subject {
    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("RealSubject is doing something...");
    }
}

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

    public Proxy() {
        this.realSubject = new RealSubject();
    }

    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("Proxy is preparing to do something...");
        realSubject.doSomething(); // 调用真实主题的方法
        System.out.println("Proxy finished doing something...");
    }
}

// 客户端代码
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Subject subject = new Proxy(); // 使用代理对象而不是真实对象
        subject.doSomething(); // 客户端不知道它是代理还是真实对象
    }
}

在这个例子中，Proxy 类实现了与 RealSubject 相同的接口 Subject，并持有一个 RealSubject 的实例。当客户端调用 doSomething() 方法时，实际上是通过代理类来调用的，代理类可以在调用前后添加额外的操作。

总结

代理模式是一种强大的设计模式，它允许开发者在不修改现有类的情况下增加新的功能或控制访问。通过使用代理，我们可以轻松地实现对对象的访问控制、日志记录、性能监测等，从而提高系统的可扩展性和可维护性。在实际开发中，代理模式被广泛应用于各种场景，如远程方法调用、延迟加载、访问控制等。