客户端不能或不想直接使用一个类时，用代理模式可以实现间接使用。
代理模式一般指的是静态代理，即在编译时实现，代理类 SubjectProxy 与被代理的真实类 RealSubject 实现同一个 Subject 接口，SubjectProxy 维护一个 RealSubject 实例，客户端通过 SubjectProxy 来间接使用 RealSubject。
Java 可以实现动态代理，在运行时定制或增强功能。
实例
静态代理
public interface Subject {
void request();
}
public class RealSubject implements Subject {
@Override
public void request() {
new Throwable().printStackTrace();
}
}
public class SubjectProxy implements Subject {
private RealSubject mSubject;
@Override
public void request() {
if (mSubject == null)
mSubject = new RealSubject();
mSubject.request();
}
}
测试
Subject subject = new SubjectProxy();
subject.request();
java.lang.Throwable
at io.binac.designpattern.proxy.RealSubject.request(RealSubject.java:6)
at io.binac.designpattern.proxy.SubjectProxy.request(SubjectProxy.java:10)
与装饰器模式比较
两者都封装原始对象，代理模式注重控制对象的访问，装饰器模式则注重装饰对象，而且可以多次装饰。
应用
远程代理 为对象在不同地址空间提供局部代表，通过序列化等手段，使客户端的代码在远程执行
虚拟代理 根据需要创建开销很大的对象，直到真正需要一个对象时才创建它，创建完成前用虚拟代理来代替，例如加载网络图片前，先加载本地图片
保护代理 控制对原始对象的访问
指针引用 当调用真实的对象时，代理处理一些额外工作，例如引用计数，当该对象没有引用时自动释放
Java 动态代理
在动态代理中，代理类的字节码将在运行时生成并载入当前代理的 ClassLoader。这里介绍 Java 自身支持的代理方式，此外还有 cglib 等第三方库。
实现 java.lang.reflect.InvocationHandler 接口：
public class SubjectInvocationHandler implements InvocationHandler {
private RealSubject mSubject;
public SubjectInvocationHandler(RealSubject subject) {
mSubject = subject;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
System.out.println("invoking " + method);
Object result = method.invoke(mSubject, args);
System.out.println("invoked " + method);
return result;
}
}
动态代理是通过反射完成的，在重写 InvocationHandler#invoke 时定制所需的方法，不需要像静态代理那样重载被代理接口的全部方法。
测试
先获取一个需要代理的实例，然后通过 java.lang.reflect.Proxy#newProxyInstance 来获取代理类的对象：
Subject subject = new RealSubject();
Subject proxy = (Subject) Proxy.newProxyInstance(
subject.getClass().getClassLoader(),
subject.getClass().getInterfaces(),
new SubjectInvocationHandler(subject)
);
proxy.request();
invoking public abstract void io.binac.designpattern.proxy.Subject.request()
java.lang.Throwable
at io.binac.designpattern.proxy.RealSubject.request(RealSubject.java:6)
at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62)
at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:498)
at io.binac.designpattern.proxy.SubjectInvocationHandler.invoke(SubjectInvocationHandler.java:16)
at com.sun.proxy.$Proxy9.request(Unknown Source)
...
invoked public abstract void io.binac.designpattern.proxy.Subject.request()
需要注意的是，动态代理的类必须实现接口，使用时也要用接口的方式定义，这是因为生成的代理类继承了 java.lang.reflect.Proxy，而 Java 不支持多继承，只能用接口完成。如果手动生成字节码文件，可以看到定义类似这样：
public final class $Proxy0 extends Proxy implements Subject {
}
源码实现
https://github.com/qianbinbin/DesignPattern/tree/master/src/main/java/io/binac/designpattern/proxy
参考资料
- 《Head First 设计模式》
- 代理模式原理及实例讲解
- 为什么JDK的动态代理要基于接口实现而不能基于继承实现？ - 掘金
