【Proxy模式】C++设计模式——代理模式

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一、设计流程探讨

  为什么要控制对于某个对象的访问呢？举个例子：有这样一个消耗大量系统资源的巨型对象，你只是偶尔需要使用它， 并非总是需要。

  你可以实现延迟初始化：在实际有需要时再创建该对象。对象的所有客户端都要执行延迟初始代码。不幸的是，这很可能会带来很多重复代码。
  在理想情况下，我们希望将代码直接放入对象的类中，但这并非总是能实现：比如类可能是第三方封闭库的一部分。
  代理模式建议新建一个与原服务对象接口相同的代理类，然后更新应用以将代理对象传递给所有原始对象客户端。代理类接收到客户端请求后会创建实际的服务对象，并将所有工作委派给它。

  这有什么好处呢？如果需要在类的主要业务逻辑前后执行一些工作，你无需修改类就能完成这项工作。由于代理实现的接口与原类相同，因此你可将其传递给任何一个使用实际服务对象的客户端。
代理模式结构：

 
类比真实世界：

  信用卡是银行账户的代理，银行账户则是一大捆现金的代理。它们都实现了同样的接口，均可用于进行支付。消费者会非常满意，因为不必随身携带大量现金；商店老板同样会十分高兴，因为交易收入能以电子化的方式进入商店的银行账户中，无需担心存款时出现现金丢失或被抢劫的情况。

二、模式介绍

（1）模式动机
  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系统结构带来很多麻烦。
  如何在不失去透明操作(一致性)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）模式定义
  为其他对象提供一种代理以控制(通过隔离、使用接口)对这个对象的访问。
（3）要点总结
 a). “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。
 b). 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，在架构层次给对象做proxy。
 c). 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。

三、代码实现

  未使用代理模式时，代码如下

class ISubject{
public:
	virtual void process();
};
class RealSubject : public ISubject{
public:
	virtual void process();
};
class ClientApp{
	ISubject* subject;
public:
	ClientApp(){
		subject = new RealSubject();			//直接访问主体
	}
	void DoTask(){
		//...
		subject->process();
		//...
	}
};

  使用了代理模式的代码如下，通过代理来间接访问主体，代码类图如下

class ISubject{
public:
	virtual void process();
};
class SubjectProxy : public ISubject{
public:
	virtual void process(){
		//对RealSubject的一种间接访问
	}
};
class ClientApp{
	ISubject* subject;
public:
	ClientApp(){
		subject = new SubjectProxy();			//间接访问主体，用proxy和不用看起来都很透明(很相似)
	}
	void DoTask(){
		//...
		subject->process();
		//...
	}
};