浅析设计模式中的代理模式在C++编程中的运用

由遇到的问题引出代理模式

至少在以下集中情况下可以用代理模式解决问题：

  • 创建开销大的对象时候，比如显示一幅大的图片，我们将这个创建的过程交给代理去完成，GoF 称之为虚代理（Virtual Proxy）；
  • 为网络上的对象创建一个局部的本地代理，比如要操作一个网络上的一个对象（网络性能不好的时候，问题尤其突出），我们将这个操纵的过程交给一个代理去完成，GoF 称之为远程代理（Remote Proxy）；
  • 对对象进行控制访问的时候，比如在 Jive 论坛中不同权限的用户（如管理员、普通用户等）将获得不同层次的操作权限，我们将这个工作交给一个代理去完成，GoF 称之为保护代理（Protection Proxy）。

UML 图:

角色：

  • Subject: 抽象角色。声明真实对象和代理对象的共同接口。
  • Proxy: 代理角色。代理对象与真实对象实现相同的接口，所以它能够在任何时刻都能够代理真实对象。代理角色内部包含有对真实对象的引用，所以她可以操作真实对象，同时也可以附加其他的操作，相当于对真实对象进行封装。
  • RealSubject: 真实角色。它代表着真实对象，是我们最终要引用的对象

举例：
   假若你有一个工厂开始是生产手机的，但是它现在不想自己生产了，它把自己的东西交给了一家代工厂富士康去生产，那么便有了下面的代码去构建。

统一的抽象接口 IFactory

class IFactory
{
public:
  IFactory(){}
  virtual void makeProduct() = 0;
};

你的手机工厂

class PhoneFactory : IFactory
{
public:
  PhoneFactory(){}
  void makeProduct()
  {
    cout<<"生产手机"<<endl;
  }
};

专门做代工的代理工厂富士康

class FoxconnProxy : IFactory
{
public:
  FoxconnProxy(IFactory* factory)
  {
    m_real = factory;
  }
  void makeProduct()
  {
    m_real->makeProduct();
  }
private:
  IFactory* m_real;
};

客户端：

IFactory* factory = new PhoneFactory();
FoxconnProxy* proxy = new FoxconnProxy(factory);
proxy->makeProduct();

看了uml图和上面的代码你会可能会发现，先访问代理类再访问真正要访问的对象。似乎这样有点多此一举的味道，其实不然。代理类可以在真正的类执行之前，进行预处理。 比富士康生产的手机之前可能会坚持元器件是否合格，不合格就不生产等。在比如你有一个系统实现了登陆功能，在用户登录时, 真正的登录类和代理登录类都实现了Login接口, 不同的是Proxy类的方法中增加了用户是否合法的判断, 只有合法时才去调用真正登录类的login方法. 用户访问的其实是Proxy的login方法.这都是代理模式的优点。而且采用代理模式的话，并且你可以随时更改代理。还有一点你会发现，真正对象与代理他们实现同一个接口。
   这个模式和装饰者模式有点类似之处，都是包装，但是请注意他们应用场景不一样：一个是动态的给类添加职责，一个是控制对这个对象的访问。最重要的一点不同是他们的结构不同，你对比下两个模式的uml图便知。

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