代理模式如何优化Java代码，适用于什么样的场景？以及它的Java实现是怎样的

代理模式在Java编程中是一种常用的设计模式，它通过提供一个代理类来控制对另一个对象（目标对象）的访问。这种模式可以用于多种场景，比如延迟初始化、方法调用的预处理和后处理、权限控制、日志记录、性能监控等。代理模式主要分为静态代理和动态代理两种实现方式。

优化Java代码与适用场景

1. 延迟初始化：当目标对象创建成本较高时，可以通过代理模式延迟其创建，直到真正需要使用时才创建。
2. 增强功能：无需修改原有类的情况下，增加额外功能，如添加日志、事务管理、权限验证等。
3. 远程代理：为远程服务提供本地代理对象，隐藏网络通信细节，简化客户端调用。
4. 保护性代理：控制对原始对象的访问，例如基于权限检查决定是否允许访问。
5. 虚拟代理：对于资源密集型的对象，如大图片、视频等，可以先加载一个轻量级的代理对象，待真正需要时再加载实际内容。

Java实现

静态代理

静态代理是在编译期间就确定了代理类，需要为每个目标类手动编写代理类。

// 目标接口
interface Subject {
    void request();
}

// 实际主题类
class RealSubject implements Subject {
    @Override
    public void request() {
        System.out.println("RealSubject: Handling request.");
    }
}

// 静态代理类
class StaticProxy implements Subject {
    private final RealSubject realSubject;

    public StaticProxy(RealSubject realSubject) {
        this.realSubject = realSubject;
    }

    @Override
    public void request() {
        // 预处理
        System.out.println("StaticProxy: Preprocessing before calling real subject.");
        
        realSubject.request();
        
        // 后处理
        System.out.println("StaticProxy: Postprocessing after calling real subject.");
    }
}

public class ProxyDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Subject subject = new StaticProxy(new RealSubject());
        subject.request();
    }
}

动态代理

动态代理是在运行时通过反射机制动态生成代理类，JDK提供的java.lang.reflect.Proxy类和java.lang.reflect.InvocationHandler接口可以用来实现动态代理。

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;

// 动态代理示例
class DynamicProxyHandler implements InvocationHandler {
    private final Object target;

    public DynamicProxyHandler(Object target) {
        this.target = target;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("DynamicProxyHandler: Preprocessing before method call.");
        Object result = method.invoke(target, args);
        System.out.println("DynamicProxyHandler: Postprocessing after method call.");
        return result;
    }
}

public class DynamicProxyDemo {
    public static void main(String[] args) {
        RealSubject realSubject = new RealSubject();
        Subject proxySubject = (Subject) Proxy.newProxyInstance(
                RealSubject.class.getClassLoader(),
                new Class[]{Subject.class},
                new DynamicProxyHandler(realSubject)
        );
        proxySubject.request();
    }
}

动态代理更加灵活，不需要为每个目标类单独创建代理类，特别适用于需要大量代理类且这些代理类具有相似行为的情况。