简说设计模式——代理模式

一、什么是代理模式

　　关于代理模式，我们听到的见到的最多的可能就是静态代理、动态代理之类的，当然还有大家都知道的Spring Aop，这里我们先不谈这些个代理，先说个简单的例子。游戏代练应该都听说过，许多人肯定也找过代练，曾经DNF、LOL、COC等等游戏的代练很多，当然现在各类游戏层出不穷，也都有各种代练，那这里所谓的代练是什么？就是Proxy，也即代理类，那游戏代练这件事就是一个代理模式。

　　如果觉得不好理解可以这么想，代练的流程是，你把自己的账号交给代练人员，让他们帮你打怪升级，而你只需要提供账号即可。那代练人员那边，他所要做的就是登陆你的账号，然后替你打游戏，从第三者的角度来看，你这个角色在打怪升级，但这个第三者并不知道是不是你本人在打游戏，他只能看到你这个账号正在打怪升级，但并不需要知道后面打游戏的是谁。这就是代理模式，由他人代理玩游戏。

　　如果觉得这个还不好理解，那再说一个例子。假设我现在要邀请明星来上节目，我是直接给这个明星打电话吗？当然不是，是给他的经纪人打电话，然后再由经纪人通知到该明星，这里经纪人充当的就是代理的角色。

　　更常见的例子就是Windows的快捷方式，通过快捷方式，我们可以访问某个文件夹下的exe文件，这就是一个典型的代理模式，它将接口，按上面游戏的说法说就是代练的账号，提供了出来，我们只需点击快捷方式，它会帮我们运行指定目录下的指定程序。说了这么多，现在来看一下代理模式的定义。

　　代理模式（Proxy），为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。UML结构图如下：

 

　　其中，Subject是主题角色，定义了RealSubject和Proxy的共同接口；RealSubject是具体主题角色，定义了Proxy所代表的真实实体；Proxy为代理主题角色，保存一个引用使代理可以访问实体，并提供一个与Subject的接口相同的接口。

　　1. Subject抽象类

　　定义了RealSubject和Proxy的共同接口，这样就在任何使用RealSubject的地方都可以使用Proxy。

public abstract class Subject {

    public abstract void request();
    
}

　　2. RealSubject类

　　定义了Proxy所代表的真实实体。

public class RealSubject extends Subject {

    @Override
    public void request() {
        System.out.println("真实的请求RealSubject");
    }

}

　　3. Proxy类

　　代理类。一个代理类可以代理多个被委托者或被代理者，因此一个代理类具体代理哪个真实主题角色，是由场景类决定的。

public class Proxy extends Subject {

    private RealSubject realSubject = null;
    
    public Proxy() {
        this.realSubject = new RealSubject();
    }
    
    @Override
    public void request() {
        this.before();
        this.realSubject.request();
        this.after();
    }

    //预处理
    private void before() {
        System.out.println("-------before------");
    }
    
    //善后处理
    private void after() {
        System.out.println("-------after-------");
    }
}

 　　4. Client客户端

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        Proxy proxy = new Proxy();
        proxy.request();
    }
    
}

 　　运行结果如下：

　　

　　这个结果和Spring的AOP很类似，可以相互对照一下。

二、代理模式的应用

　　1. 何时使用

• 想在访问一个类的时候做一些控制时

 　　2. 方法

• 增加中间层

 　　3. 优点

• 职责清晰。真实的角色就是实现实际的业务逻辑，不用担心其他非本职责的事务
• 高扩展性。代理类完全可以在不做任何修改的情况下使用
• 智能化。比如动态代理

 　　4. 缺点

• 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

 　　5. 使用场景

• 远程代理。为一个对象在不同的地址空间提供局部代表
• 虚拟代理。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
• 安全代理。用来控制真实对象访问时的权限
• 智能指引，当调用真实的对象时，代理处理另外一些事

 　　6. 应用实例

• 游戏代练
• 邀请明星，联系其经纪人
• Windows快捷方式
• 火车票代售点
• Spring AOP

 　　7. 注意事项

• 与适配器模式的区别：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
• 与装饰模式区别：装饰模式是为了增强功能，而代理模式是为了加以控制

 三、代理模式的实现

　　这里我们就以上面说过的游戏代练为例。UML图如下：

　　1. IGamePlayer类

　　游戏玩家接口。由登陆、杀怪、升级三个方法。

public interface IGamePlayer {
    //登陆
    public void login(String user, String password);
    //杀怪
    public void killBoss();
    //升级
    public void upgrade();
}

 　　2. GamePlayer类

　　游戏玩家。正常玩家登陆、打怪、升级。

public class GamePlayer implements IGamePlayer {
    
    private String name = "";
    
    public GamePlayer(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void login(String user, String password) {
        System.out.println("登录名为<" + user + ">的用户<" + this.name + ">登陆成功！");
    }

    @Override
    public void killBoss() {
        System.out.println("<" + this.name + ">在打怪！");
    }

    @Override
    public void upgrade() {
        System.out.println("<" + this.name + ">升了一级！");
    }

}

 　　3. GamePlayerProxy类

　　游戏代练。也即代理类，用于代替玩家登陆、打怪、升级。

public class GamePlayerProxy implements IGamePlayer {

    private IGamePlayer gamePlayer = null;
    
    public GamePlayerProxy(IGamePlayer gamePlayer) {
        this.gamePlayer = gamePlayer;
    }

    @Override
    public void login(String user, String password) {
        this.gamePlayer.login(user, password);
    }

    @Override
    public void killBoss() {
        this.gamePlayer.killBoss();
    }

    @Override
    public void upgrade() {
        this.gamePlayer.upgrade();
    }
    
}

　　4. Client客户端

　　玩家找了一个代练，代练登陆了该玩家的账号，然后替该玩家打怪升级。

public class Client {
    
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个玩家
        IGamePlayer player = new GamePlayer("桐人");
        //定义一个代练
        IGamePlayer proxy = new GamePlayerProxy(player);
        
        //开始打游戏
        //登陆
        proxy.login("adam", "123456");
        //开始杀怪
        proxy.killBoss();
        //升级
        proxy.upgrade();
    }

}

 　　运行结果如下：

　　

　　从这个结果我们只能看到有人登陆了这个账号，他正在打怪升级，但并不知道是不是代练，这就是代理模式。

　　有关代理模式的延伸（静态代理、动态代理）详见《简说设计模式——代理模式（续）》。

　　源码地址：https://gitee.com/adamjiangwh/GoF