【GeekBand】C++设计模式笔记15_Proxy_代理模式

1. “接口隔离” 模式

• 在组件构建过程中，某些接口之间直接的依赖常常会带来很多问题，甚至根本无法实现。采用添加一层间接（稳定）接口，来隔离本来互相紧密关联的接口是一种常见的解决方案。
• 典型模式
  • Facade
  • Proxy
  • Adapter
  • Mediator

2. Proxy 代理模式

2.1 动机（Motivation）

• 在面向对象系统中，有些对象由于某种原因（比如对象创建的开销很大，或者某些操作需要安全控制，或者需要进程外的访问等），直接访问会给使用者、或者系统结构带来很多麻烦。
• 如何在不失去透明操作对象的同时来管理/控制这些对象特有的复杂性？增加一层间接层是软件开发中常见的解决方式。

2.2 模式定义

为其他对象提供一种代理以控制（隔离，使用接口）对这个对象的访问。
——《设计模式》GoF

2.3 实例代码

2.3.1 非Proxy模式

// 接口
class ISubject {
public:
    virtual void process();
};

// RealSubject继承ISubject，实现接口 
class RealSubject : public ISubject {
public:
    virtual void process() {
        // ....
    }
};

class ClientApp {
    ISubject* subject;
    
public:
    ClientApp() {
        subject = new RealSubject();
    }
    
    void DoTask() {
        // ...
        subject->process();
        
        // ....
    }
};

2.3.2 Proxy模式

class ISubject {
public:
    virtual void process();
};


// Proxy的设计
class SubjectProxy : public ISubject {
	RealSubject* rsb;	// 组合，组合一个对象
	
public:
	SubjectProxy(RealSubject* rsb) {
		this->rsb = rsb;
	}
	
    virtual void process() {
        // 对RealSubject的一种间接访问
        rsb->process();
        // ....
    }
};

class ClientApp {  
    ISubject* subject;
    
public:
    ClientApp() {
        subject = new SubjectProxy();
    }
    
    void DoTask() {
        // ...
        subject->process();
        
        // ....
    }
};

2.4 结构（Structure）

• Subject 为 RealSubject 和 Proxy 类的父类，由它提供统一接口；
• RealSubject 和 Proxy 继承 Subject，分别实现 Subject 的接口，所以 RealSubject 和 Proxy 的接口形式是一致的；
• Proxy 类中有一个 RealSubject 对象（组合关系），proxy内部对该对象执行操作；
• 客端程序通过 Proxy 来对 RealSubject 间接操作。

2.5 要点总结

• “增加一层间接层” 是软件系统中对许多复杂问题的一种常见解决方法。在面向对象系统中，直接使用某些对象会带来很多问题，作为间接层的proxy对象便是解决这一问题的常用手段。
• 具体proxy设计模式的实现方法、实现粒度都相差很大，有些可能对单个对象做细粒度的控制，如copy-on-write技术，有些可能对组件模块提供抽象代理层，在架构层次对对象做proxy。
• Proxy并不一定要求保持接口完整的一致性，只要能够实现间接控制，有时候损及一些透明性是可以接受的。