Java 靜態代理模式深度解析：結構、實現與積木式擴展

代理模式核心定義

「為其他對象提供一種代理以控制對這個對象的訪問。」—— GoF《設計模式》

核心角色：

• Subject（抽象主題）：定義真實主題與代理的共同介面。
• RealSubject（真實主題）：核心業務邏輯實現者。
• Proxy（代理）：持有真實主題引用，控制存取，可在前後添加橫切邏輯。

靜態代理：編譯期確定代理關係

代理類由程式設計師建立或工具生成，.class 檔案編譯期即存在。結構清晰、無反射開銷，但一個真實主題對應一個代理類，擴展性受限。

UML 結構

Subject (介面)
    ▲
    ├──────────────────┐
    │                  │
RealSubject         Proxy
(核心業務)          (增強+委託)

標準實現代碼

// 1. 抽象主題
public interface Subject {
    void operation();
}

// 2. 真實主題
public class RealSubject implements Subject {
    @Override
    public void operation() {
        System.out.println("執行核心業務邏輯...");
    }
}

// 3. 靜態代理
public class Proxy implements Subject {
    private final Subject realSubject; // 組合而非繼承

    public Proxy(Subject realSubject) {
        this.realSubject = realSubject;
    }

    @Override
    public void operation() {
        preProcess();           // 前置增強：日誌、權限、計時、快取
        realSubject.operation(); // 委託真實主題
        postProcess();          // 後置增強：結果包裝、指標上報、資源釋放
    }

    private void preProcess() { System.out.println("[Proxy] 前置處理：權限校驗、記錄入參"); }
    private void postProcess() { System.out.println("[Proxy] 後置處理：耗時統計、返回值脫敏"); }
}

// 4. 客戶端使用
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Subject real = new RealSubject();
        Subject proxy = new Proxy(real);
        proxy.operation(); // 透過代理間接呼叫
    }
}

靜態代理的「積木式」擴展策略

雖然靜態代理類爆炸，但可透過組合與介面分離構建可復用的代理積木：

1. 功能單一的代理積木

2. 客戶端靈活組裝（裝飾器模式變體）