代理模式

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title: 代理模式
date: 2022-12-19 21:13
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  - 行动阶段/完成
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  - 细化主题/设计模式/结构模式/代理模式
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  - 设计
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  - 设计模式/结构模式/代理模式
description: 在代理模式（Proxy Pattern）中，一个类代表另一个类的功能。这种类型的设计模式属于结构型模式。

在代理模式（Proxy Pattern）中，一个类代表另一个类的功能。这种类型的设计模式属于结构型模式。
在代理模式中，我们创建具有现有对象的对象，以便向外界提供功能接口。

简介

意图：
为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。

主要解决：
在直接访问对象时带来的问题，比如说：要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 里面的快捷方式。
猪八戒去找高翠兰结果是孙悟空变的，可以这样理解：把高翠兰的外貌抽象出来，高翠兰本人和孙悟空都实现了这个接口，猪八戒访问高翠兰的时候看不出来这个是孙悟空，所以说孙悟空是高翠兰代理类。
买火车票不一定在火车站买，也可以去代售点。
一张支票或银行存单是账户中资金的代理。支票在市场交易中用来代替现金，并提供对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，因此有些类型的代理模式可能会造成请求的处理速度变慢。
实现代理模式需要额外的工作，有些代理模式的实现非常复杂。

使用场景：
按职责来划分，通常有以下使用场景：

远程代理。
虚拟代理。
Copy-on-Write 代理。
保护（Protect or Access）代理。
Cache 代理。
防火墙（Firewall）代理。
同步化（Synchronization）代理。
智能引用（Smart Reference）代理。

注意事项：

和适配器模式的区别：适配器模式主要改变所考虑对象的接口，而代理模式不能改变所代理类的接口。
和装饰器模式的区别：装饰器模式为了增强功能，而代理模式是为了加以控制。

模式结构

服务接口（Service Interface）声明了服务接口。代理必须遵循该接口才能伪装成服务对象。
服务（Service）类提供了一些实用的业务逻辑。
代理（Proxy）类包含一个指向服务对象的引用成员变量。代理完成其任务（例如延迟初始化、记录日志、访问控制和缓存等）后会将请求传递给服务对象。
通常情况下，代理会对其服务对象的整个生命周期进行管理。
客户端（Client）能通过同一接口与服务或代理进行交互，所以你可在一切需要服务对象的代码中使用代理。

适合应用场景

title: 延迟初始化 （虚拟代理）。 如果你有一个偶尔使用的重量级服务对象， 一直保持该对象运行会消耗系统资源时， 可使用代理模式。

 你无需在程序启动时就创建该对象， 可将对象的初始化延迟到真正有需要的时候。

title: 访问控制 （保护代理）。 如果你只希望特定客户端使用服务对象， 这里的对象可以是操作系统中非常重要的部分， 而客户端则是各种已启动的程序 （包括恶意程序）， 此时可使用代理模式。

 代理可仅在客户端凭据满足要求时将请求传递给服务对象。

title:  本地执行远程服务 （远程代理）。 适用于服务对象位于远程服务器上的情形。

 在这种情形中， 代理通过网络传递客户端请求， 负责处理所有与网络相关的复杂细节。

title:  记录日志请求 （日志记录代理）。 适用于当你需要保存对于服务对象的请求历史记录时。


 代理可以在向服务传递请求前进行记录。

title:  缓存请求结果 （缓存代理）。 适用于需要缓存客户请求结果并对缓存生命周期进行管理时， 特别是当返回结果的体积非常大时。

 代理可对重复请求所需的相同结果进行缓存， 还可使用请求参数作为索引缓存的键值。

title: 智能引用。 可在没有客户端使用某个重量级对象时立即销毁该对象。

代理会将所有获取了指向服务对象或其结果的客户端记录在案。 代理会时不时地遍历各个客户端， 检查它们是否仍在运行。 如果相应的客户端列表为空， 代理就会销毁该服务对象， 释放底层系统资源。

实现方式

如果没有现成的服务接口，你就需要创建一个接口来实现代理和服务对象的可交换性。从服务类中抽取接口并非总是可行的，因为你需要对服务的所有客户端进行修改，让它们使用接口。备选计划是将代理作为服务类的子类，这样代理就能继承服务的所有接口了。
创建代理类，其中必须包含一个存储指向服务的引用的成员变量。通常情况下，代理负责创建服务并对其整个生命周期进行管理。在一些特殊情况下，客户端会通过构造函数将服务传递给代理。
根据需求实现代理方法。在大部分情况下，代理在完成一些任务后应将工作委派给服务对象。
可以考虑新建一个构建方法来判断客户端可获取的是代理还是实际服务。你可以在代理类中创建一个简单的静态方法，也可以创建一个完整的工厂方法。
可以考虑为服务对象实现延迟初始化。

示例

优缺点

title: 优点

- 你可以在客户端毫无察觉的情况下控制服务对象。
- 如果客户端对服务对象的生命周期没有特殊要求， 你可以对生命周期进行管理。
- 即使服务对象还未准备好或不存在， 代理也可以正常工作。
- 开闭原则。 你可以在不对服务或客户端做出修改的情况下创建新代理。

缺点

代码可能会变得复杂，因为需要新建许多类。
服务响应可能会延迟。

与其他模式的关系

[[适配器模式]]能为被封装对象提供不同的接口， [[代理模式]]能为对象提供相同的接口， [[装饰模式]]则能为对象提供加强的接口。

[[外观模式]]与[[代理模式]]的相似之处在于它们都缓存了一个复杂实体并自行对其进行初始化。代理与其服务对象遵循同一接口，使得自己和服务对象可以互换，在这一点上它与外观不同。

[[装饰模式]]和[[代理模式]]有着相似的结构，但是其意图却非常不同。这两个模式的构建都基于组合原则，也就是说一个对象应该将部分工作委派给另一个对象。两者之间的不同之处在于代理通常自行管理其服务对象的生命周期，而装饰的生成则总是由客户端进行控制。