一、说明
代理模式是一种结构型设计模式,提供对象的替代品或其占位符。代理控制着对于原对象的访问,并允许在将请求提交给对象前后进行一些处理。
(一) 解决问题
控制对对象的访问,或在访问对象前增加额外的功能或控制访问
(二) 使用场景
- **远程代理:**将对象的访问请求发送给远程服务器,以实现远程对象的访问。这在分布式系统中很常见,可以隐藏远程调用的复杂性。
- **虚拟代理:**延迟加载对象,即在需要时才真正创建对象。这可以提高系统的性能和资源利用率。
- **保护代理:**控制对对象的访问,只有满足特定条件的请求才能访问对象。这可以用于实现权限控制等安全功能。
- **缓存代理:**为昂贵的操作结果提供缓存,以提高系统的性能。当请求相同的操作时,直接返回缓存的结果,避免重复计算。
- **智能引用代理:**在对象被引用时进行一些额外的操作,例如计算对象的引用次数,当引用次数为0时自动释放对象。
二、结构
- **服务接口(ServiceInterface)**声明了服务接口。代理必须遵循该接口才能伪装成服务对象。
- **服务(Service)**类提供了一些实用的业务逻辑。
- **代理(Proxy)**类包含一个指向服务对象的引用成员变量。代理完成其任务(例如延迟初始化、记录日志、访问控制和缓存等)后会将请求传递给服务对象。通常情况下,代理会对其服务对象的整个生命周期进行管理。
- **客户端(Client)**能通过同一接口与服务或代理进行交互,所以你可在一切需要服务对象的代码中使用代理。
三、伪代码
python
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: UTF-8 -*-
__doc__ = """
代理模式
例:买演唱会门票时,找黄牛(代理人)代买门票
"""
from abc import ABC, abstractmethod
class TicketSeller(ABC):
"""抽象主题"""
@abstractmethod
def buy_ticket(self) -> None:
pass
class TrainStationSeller(TicketSeller):
"""真实主题"""
def buy_ticket(self) -> None:
print("官方票务平台出票")
class TicketProxy(TicketSeller):
"""代理类"""
def __init__(self, train_seller: TrainStationSeller) -> None:
self._train_station_seller = train_seller
def buy_ticket(self) -> None:
print("黄牛帮助购买演唱会门票")
self._train_station_seller.buy_ticket()
if __name__ == "__main__":
"""
黄牛帮助购买演唱会门票
官方票务平台出票
"""
train_station_seller = TrainStationSeller()
ticket_proxy = TicketProxy(train_station_seller)
ticket_proxy.buy_ticket()
四、优缺点
优点
- **远程调用的优化:**可以将远程调用的开销和实现细节隐藏起来,客户端可以像调用本地对象一样调用远程对象,提高系统的性能和效率。
- **保护目标对象:**可以通过代理类来控制对目标对象的访问,实现权限控制、安全检查等功能,保护目标对象不被非法访问。
- **延迟加载:**可以延迟加载目标对象,只有在真正需要时才创建目标对象,节省了系统资源。
缺点
- **增加系统复杂性:**因为会会引入代理类,可能会导致代码难以理解和维护。
- **性能损耗:**在某些情况下,代理模式可能会引入额外的性能损耗,例如远程代理需要进行网络通信,可能会影响系统的响应速度。