代理模式

定义

为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。

优势

隐藏被代理类的实现细节

解耦代理类与被代理类，可以在无法修改被代理类的情况下为被代理类添加额外的行为。

缺点

和其他的包装者一样，代理会造成设计中类的数量增加。

应用场合

远程代理，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。
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。

Example

远程代理

目的：管理客户和远程对象之间的交互

Client — Server

假如这里有一个天气查询的 App。用户在手机上输入想要查询的城市，点击开始查询。客户端向服务器发送一个网络请求。服务器根据请求参数找到对应结果，通过网络返回。客户端展示查询结果。

在这么一个流程中。我们把客户端，服务器看作一个提供天气查询服务的整体。客户端和服务器分别作为这个整体其中的一个模块。如下图，那么图中的 Repo 作为 WeatherService 的替身，可以认为是一种远程代理。

跨进程调用

在操作系统中，两个进程是被隔离开的，A 进程无法访问 B 进程的内存空间。

在 Android 系统中，有一些操作是需要跨进程通信的，比如启动一个新的 Activity 需要和 ActivityManagerService 进行一些交互。此时，Android 系统通过 Binder 机制，使 Client 端持有 ActivityManagerService 的代理对象，通过这个代理对象与真实的 ActivityManagerService 进程进行通信。如图

虚拟代理

目的：控制访问实例化开销大的对象

虚拟代理作为创建开销大的对象的代表，经常直到我们真正需要一个对象的时候才创建它。

比较典型的用法是 Kotlin 中的 Lazy。

Android 中的 SharedPreference 在首次加载某个 SharedPreference 文件中的某个值的时候，需要先将对应文件中的所有 KeyValue 全部加载。为了降低这次文件加载对于 App 流畅度的影响，我们往往会选择使用 Lazy 将 SharedPreference 对象的初始化延迟到真正使用的时候。

安全代理

目的：控制调用者对对象方法的访问

通过 Java 提供的动态代理技术，在无法修改被代理类的情况下为被代理类添加额外的行为。

比如，我们可以使用代理模式封装一个不支持多进程特性的第三方 Lib。在代理类中限制这个第三方 Lib 的 API 只允许在 UI 进程中调用。

智能指引

目的：调用真实对象时，代理处理另外一些事。

比如 C++ 的智能指针，可以完成引用计数的功能，在对象使用完毕后自动释放内存，防止内存泄漏。

比如 Android Native 层有模仿 Java 的强引用和弱引用的 Strong Pointer 和 Weak Pointer，同样是给对象增加引用计数的功能，达到使用完毕后自动释放内存的效果。

比如 Java 中 Collections 类提供的 synchronizedCollection 等方法，可以为普通的 Collection 对象添加线程安全的特性。

其他变体

防火墙代理：控制网络资源的访问

缓存代理：为开销大的运算结果提供暂时存储，也允许多个客户共享结果，以减小计算或网络延迟

写入时复制代理： CopyOnWriteArrayList

和适配器模式的区别

适配器模式是将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。

和装饰器模式的区别

装饰器模式主要是为对象增加行为。

代理模式可以作为被代理对象的替身，可以避免不想要的访问，隐藏对象在远程运行的事实，在被代理对象未创建完成时对调用作出响应，等等。

装饰器模式只起到装饰点缀的作用，不会实例化被代理对象。

装饰器模式可以很容易的连续将对象包装多次，而用代理模式的意图往往并不是将对象连续包装多次。

和外观模式的区别

外观模式的目的是提供一个简单的接口，让子系统更加容易使用。

Refs

Head First 设计模式

大话设计模式

@Eric