简介

代理模式（Proxy Pattern）是一种结构型设计模式，用一个类来代理另一个类或几个类的功能。

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。

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。

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。

作用

  1. 为其他对象提供一种代理访问的方式。
  2. 避免直接访问可能带来的问题，通过接口和代理来实现高扩展。

实现步骤

  1. 定义一个基础接口，约定一些方法。
  2. 建立原始类，实现接口方法。
  3. 再建立代理类，也实现基础接口。代理类调用原始类来实现功能。

UMLJava代码代理接口类

// Image.java 定义一个接口供代理和实际调用来使用public interface Image {  void display();}

功能代理类

// ProxyImage.java 代理类也实现了基础接口public class ProxyImage implements Image {  private RealImage realImage;  private String fileName;  public ProxyImage(String fileName) {    this.fileName = fileName;  }  @Override  public void display() {    System.out.println("ProxyImage::display() " + fileName);    if (realImage == null) {      realImage = new RealImage(fileName);    }    // 代理类调用真实类的方法    realImage.display();  }}

真实功能类

// RealImage.java 真实类也实现基础代理接口public class RealImage implements Image {  private String fileName;  public RealImage(String fileName) {    // 在初始化时执行内部逻辑    this.fileName = fileName;    loadFromDisk(fileName);  }  @Override  public void display() {    System.out.println("RealImage::display() " + fileName);  }  // 这个方法只是内部使用  private void loadFromDisk(String fileName) {    System.out.println("RealImage::loadFromDisk()  " + fileName);  }}

测试调用

  /**   * 代理模式就是用一个类来代理另一个类或几个类的功能，以便隔绝外部客户和内部真实类   * 这样真实类和调用方之间有一个代理屏障，保证了安全   * 同时真实的类如果初始化过，就不再初始化，提升了性能   */    // 声明代理类来执行真实类的能力    Image image = new ProxyImage("001.jpg");    // 代理类执行真实类的能力    image.display();    // 再调用一次，不会重复实例化    image.display();

Go代码代理接口类

// Image.go 定义一个接口供代理和实际调用来使用type Image interface {  Init(fileName string)  Display()}

功能代理类

// ProxyImage.go 代理类也实现了基础接口type ProxyImage struct {  fileName string  // 直接聚合真实类  // realImage RealImage  // 聚合接口  realImage Image}// 设置文件名称func (p *ProxyImage) SetFileName(fileName string) {  p.fileName = fileName}func (p *ProxyImage) Display() {  fmt.Println("ProxyImage::Display() " + p.fileName)  if p.realImage == nil {    p.realImage = &RealImage{}    p.realImage.Init(p.fileName)  }  // 代理类调用真实类的方法  p.realImage.Display()}

真实功能类

// RealImage.go 真实类也实现基础代理接口type RealImage struct {  fileName string}// 在初始化时执行内部逻辑func (r *RealImage) Init(fileName string) {  r.fileName = fileName  r.LoadFromDisk(fileName)}func (r *RealImage) Display() {  fmt.Println("RealImage::Display() " + r.fileName)}// 这个方法只是内部使用func (r *RealImage) LoadFromDisk(fileName string) {  fmt.Println("RealImage::LoadFromDisk()  " + fileName)}

测试调用

func main() {  fmt.Println("test start:")  /**   * 代理模式就是用一个类来代理另一个类或几个类的功能，以便隔绝外部客户和内部真实类   * 这样真实类和调用方之间有一个代理屏障，保证了安全   * 同时真实的类如果初始化过，就不再初始化，提升了性能   */  // 声明代理类来执行真实类的能力  var image = &src.ProxyImage{}  image.SetFileName("001.jpg")  // 代理类执行真实类的能力  image.Display()  // 再调用一次，真实类不会重复实例化  image.Display()}

C代码简版

// simple_proxy.c#include // 代理模式就是用一个类来代理另一个类或几个类的功能，以便隔绝外部客户和内部真实类// 定义接口typedef struct Interface{    void (*method)(struct Interface *interface);} Interface;// 实现接口的具体类typedef struct Concrete{    void (*method)(struct Concrete *interface);} Concrete;void real_method(struct Concrete *interface){    printf("调用真实方法 real_method.\n");}// 代理类，继承接口，聚合具体类实例typedef struct Proxy{    struct Interface *real_subject;} Proxy;// 代理类方法实现，通过聚合的具体类实例来调用具体类的方法void proxy_method(struct Interface *interface){    struct Proxy *p = (struct Proxy *)interface;    p->real_subject->method((struct Interface *)p);}int main(){    // 创建具体类实例    struct Concrete real_subject = {        .method = &real_method,    };    // 创建代理类实例并聚合具体类实例    struct Proxy proxy_instance = {        .real_subject = (struct Interface *)&real_subject,    };    // 将代理类的方法指针指向代理类的方法实现    struct Interface proxy_interface = {        .method = &proxy_method,    };    // 通过代理类的接口调用具体类方法    proxy_interface.method((struct Interface *)&proxy_instance);    return 0;}

更多语言版本

不同语言实现设计模式：https://github.com/microwind/design-pattern