C++设计模式-Proxy代理模式

Proxy代理模式

作用：为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。

代理的种类：

如果按照使用目的来划分，代理有以下几种：

远程（Remote）代理：为一个位于不同的地址空间的对象提供一个局域代表对象。这个不同的地址空间可以是在本机器中，也可是在另一台机器中。远程代理又叫做大使（Ambassador）。 也就是为一个对象在不同的地址空间提供局部代表。这样可以隐藏一个对象存在于不同地址空间的事实。

虚拟（Virtual）代理：根据需要创建一个资源消耗较大的对象，使得此对象只在需要时才会被真正创建。是根据需要创建开销很大的对象。通过它来存放实例化需要很长时间的真实对象。  

Copy-on-Write代理：虚拟代理的一种。把复制（克隆）拖延到只有在客户端需要时，才真正采取行动。

保护（Protect or Access）代理：控制对一个对象的访问，如果需要，可以给不同的用户提供不同级别的使用权限。 用来控制真实对象访问时的权限。一般用于对象应该有不同的访问权限的时候。

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，比如将对此对象调用的次数记录下来等。 是指当调用真实的对象时，代理处理另外一些事。如计算真实对象的引用次数，这样当该对象没有引用时，可以自动释放它；或当第一次引用一个持久对象时，将它装入内存；或在访问一个实际对象前，检查是否已经锁定它，以确保其他对象不能改变它。它们都是通过代理在访问一个对象时附加一些内务处理。

在所有种类的代理模式中，虚拟（Virtual）代理、远程（Remote）代理、智能引用代理（Smart Reference Proxy）和保护（Protect or Access）代理是最为常见的代理模式。

UML图：

Subject：声明了真实主题和代理主题的共同接口，这样一来在任何使用真实主题的地方都可以使用代理主题。

Proxy：代理主题角色内部含有对真是主题的引用，从而可以在任何时候操作真实主题对象；代理主题角色提供一个与真实主题角色相同的接口，以便可以在任何时候都可以替代真实主体；控制真实主题的应用，负责在需要的时候创建真实主题对象（和删除真实主题对象）；代理角色通常在将客户端调用传递给真实的主题之前或之后，都要执行某个操作，而不是单纯的将调用传递给真实主题对象。

ConcreteSubject：定义了代理角色所代表的真实对象。

代码如下：

Proxy.h

#ifndef _PROXY_H_
#define _PROXY_H_

// 定义了Proxy和ConcreteSubject的公有接口,
// 这样就可以在任何需要使用到ConcreteSubject的地方都使用Proxy.
class Subject
{
public:
    virtual ~Subject();
    virtual void Request()=0;
protected:
    Subject();
};

class ConcreteSubject : public Subject
{
public:
    ConcreteSubject();
    ~ConcreteSubject();
    virtual void Request();
};

//定义代理类
class Proxy : public Subject
{
public:
    Proxy();
    ~Proxy();
    void DoSomething1();
    virtual void Request();
    void DoSomething2();
private:
    Subject* _subject;
};
#endif

Proxy.cpp

#include "Proxy.h"
#include "iostream"

using namespace std;

Subject::Subject()
{}

Subject::~Subject()
{}

ConcreteSubject::ConcreteSubject()
{}

ConcreteSubject::~ConcreteSubject()
{}

void ConcreteSubject::Request()
{
    cout << "ConcreteSubject::Request" << endl;
}

Proxy::Proxy() : _subject(NULL)
{}

Proxy::~Proxy()
{}

void Proxy::DoSomething1()
{
    cout << "Proxy::DoSomething1" << endl;
}

void Proxy::DoSomething2()
{
    cout << "Proxy::DoSomething2" << endl;
}

void Proxy::Request()
{
    if(NULL == this->_subject)
    {
        this->_subject = new ConcreteSubject();
    }

    this->DoSomething1();//表示额外附加的操作

    this->_subject->Request();//代理的实体类操作

    this->DoSomething2();//表示额外附加的操作
}

Main.cpp

#include "Proxy.h"

int main()
{
    Proxy* proxy = new Proxy();
    proxy->Request();

    return 0;
}