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代理模式 proxy

动机

在某些情况下,一个客户不想或者不能直接引用一个对 象,此时可以通过一个称之为“代理”的第三者来实现 间接引用。代理对象可以在客户端和目标对象之间起到 中介的作用,并且可以通过代理对象去掉客户不能看到 的内容和服务或者添加客户需要的额外服务。

通过引入一个新的对象(如小图片和远程代理 对象)来实现对真实对象的操作或者将新的对 象作为真实对象的一个替身,这种实现机制即 为代理模式,通过引入代理对象来间接访问一 个对象,这就是代理模式的模式动机。

定义

给某一个对象提供一个代理,并由代理对象控制对原对象的引用。

结构

代理模式包含如下角色: Subject, Proxy, RealSubject

classDiagram

class Subject{
  <<interface>>
  +request() void
}

class RealSubject{
  +request() void
}

class Proxy{
  -RealSubject
  +preRequest() void
  +afterRequest() void
  +request() void
}

Subject <|-- RealSubject
Subject <|-- Proxy
RealSubject <-- Proxy : has a realSubject

class Client
Proxy <.. Client

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适用环境

根据代理模式的使用目的,常见的代理模式有以下几种类型:

  • 远程(Remote)代理:为一个位于不同的地址空间的对象提供一个本地 的代理对象,这个不同的地址空间可以是在同一台主机中,也可是在 另一台主机中,远程代理又叫做大使(Ambassador)。
  • 虚拟(Virtual)代理:如果需要创建一个资源消耗较大的对象,先创建一个消耗相对较小的对象来表示,真实对象只在需要时才会被真正创建。
  • Copy-on-Write代理:它是虚拟代理的一种,把复制(克隆)操作延迟 到只有在客户端真正需要时才执行。一般来说,对象的深克隆是一个 开销较大的操作,Copy-on-Write代理可以让这个操作延迟,只有对象被用到的时候才被克隆。
  • 保护(Protect or Access)代理:控制对一个对象的访问,可以给不同的用户提供不同级别的使用权限。
  • 缓冲(Cache)代理:为某一个目标操作的结果提供临时的存储空间,以便多个客户端可以共享这些结果。
  • 防火墙(Firewall)代理:保护目标不让恶意用户接近。
  • 同步化(Synchronization)代理:使几个用户能够同时使用一个对象而没有冲突。
  • 智能引用(Smart Reference)代理:当一个对象被引用时,提供一些额外的操作,如将此对象被调用的次数记录下来等。