《JAVA与模式》之代理模式

在阎宏博士的《JAVA与模式》一书中开头是这样描述代理（Proxy）模式的：

　　代理模式是对象的结构模式。代理模式给某一个对象提供一个代理对象，并由代理对象控制对原对象的引用。

代理模式的结构

　　所谓代理，就是一个人或者机构代表另一个人或者机构采取行动。在一些情况下，一个客户不想或者不能够直接引用一个对象，而代理对象可以在客户端和目标对象之间起到中介的作用。

　　代理模式类图如下：

　　


　　在代理模式中的角色：

　　●　　抽象对象角色：声明了目标对象和代理对象的共同接口，这样一来在任何可以使用目标对象的地方都可以使用代理对象。

　　●　　目标对象角色：定义了代理对象所代表的目标对象。

　　●　　代理对象角色：代理对象内部含有目标对象的引用，从而可以在任何时候操作目标对象；代理对象提供一个与目标对象相同的接口，以便可以在任何时候替代目标对象。代理对象通常在客户端调用传递给目标对象之前或之后，执行某个操作，而不是单纯地将调用传递给目标对象。

源代码

　　抽象对象角色

public abstract class AbstractObject {
//操作
public abstract void operation();
}

　　目标对象角色

public class RealObject extends AbstractObject {
@Override
public void operation() {
//一些操作
System.out.println("一些操作");
}
}

　　代理对象角色

public class ProxyObject extends AbstractObject{
RealObject realObject = new RealObject();
@Override
public void operation() {
//调用目标对象之前可以做相关操作
System.out.println("before");
realObject.operation();
//调用目标对象之后可以做相关操作
System.out.println("after");
}
}

　　客户端

public class Client {

public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
AbstractObject obj = new ProxyObject();
obj.operation();
}

}

　　从上面的例子可以看出代理对象将客户端的调用委派给目标对象，在调用目标对象的方法之前跟之后都可以执行特定的操作。

代理模式的实现

代理模式可能并不知道真正的被代理对象，而仅仅是持有一个被代理对象的接口，这时候代理对象不能够创建被代理的对象，被代理对象必须由系统的其他角色代为创建并且传入，实际上这种做法可以提高更大的灵活性。

代理的种类

如果按照使用的目的来划分，代理有以下几种：
◆     远程(Remote)代理：为一个位于不同的地址空间的对象提供一个局域代表对象。这个不同的地址空间可以是在本机器中，也可以是在另一台机器中，远程代理又叫做大使(Ambassador).优点是系统可以将网络的细节隐藏起来，使得客户不必考虑网络的存在。代理对象承担大部分的网络通信工作。



◆     虚拟代理(Virtual)代理：使用虚拟代理模式的优点是被代理对象可以在需要的时候才被代理对象加载。代理可以对加载过程加以必要的优化。当一个模块的加载十分耗费资源的时候，虚拟代理就非常明显。根据需要创建一个资源消耗较大的对象，使得此对象只在需要时才会被真正创建。例如，加载图像的例子
◆     Copy-on-Write代理：虚拟代理的一种，把复制(克隆)拖延到只有在客户端需要时，才真正采取行动。
◆     保护(Protect
or Access)代理：保护代理的优点是，它可以在运行时间对用户的有关权限进行检查，然后在核实后决定将调用传递给被代理对象。
◆     Cache代理：为某一个目标操作的结果提供临时的存储空间，以便多个客户端可以共享这些结果。
◆     防火墙(Firewall)代理：保护目标，不让恶意用户接近。
◆     同步化(Synchronization)代理：使几个用户能够使用一个对象而没有冲突
◆     智能引用(Smart
Reference)代理：当一个对象被引用时，提供一些额外的操作，比如将对此对象调用的次数记录下来等。

代理模式的应用场合

代理模式有多种应用场合，如下所述：

远程代理，也就是为一个对象在不同的地址空间提供局部代表，这样可以隐藏一个对象存在于不同地址空间的事实。比如说 WebService，当我们在应用程序的项目中加入一个 Web 引用，引用一个 WebService，此时会在项目中声称一个 WebReference 的文件夹和一些文件，这个就是起代理作用的，这样可以让那个客户端程序调用代理解决远程访问的问题；

虚拟代理，是根据需要创建开销很大的对象，通过它来存放实例化需要很长时间的真实对象。这样就可以达到性能的最优化，比如打开一个网页，这个网页里面包含了大量的文字和图片，但我们可以很快看到文字，但是图片却是一张一张地下载后才能看到，那些未打开的图片框，就是通过虚拟代里来替换了真实的图片，此时代理存储了真实图片的路径和尺寸；

安全代理，用来控制真实对象访问时的权限。一般用于对象应该有不同的访问权限的时候；

指针引用，是指当调用真实的对象时，代理处理另外一些事。比如计算真实对象的引用次数，这样当该对象没有引用时，可以自动释放它，或当第一次引用一个持久对象时，将它装入内存，或是在访问一个实际对象前，检查是否已经释放它，以确保其他对象不能改变它。这些都是通过代理在访问一个对象时附加一些内务处理；

延迟加载，用代理模式实现延迟加载的一个经典应用就在 Hibernate 框架里面。当 Hibernate 加载实体 bean 时，并不会一次性将数据库所有的数据都装载。默认情况下，它会采取延迟加载的机制，以提高系统的性能。Hibernate 中的延迟加载主要分为属性的延迟加载和关联表的延时加载两类。实现原理是使用代理拦截原有的 getter 方法，在真正使用对象数据时才去数据库或者其他第三方组件加载实际的数据，从而提升系统性能。