12 代理（Proxy）模式

代理模式

1.1 分类

（对象）结构型

1.2 提出问题

系统需要访问数据库，但需要对数据的访问做一些优化，例如缓存查询结果、生成访问日志、访问控制。

1.3 解决方案

为其他对象提供一种代理以控制这个对象的访问。即新建一个与原服务器对象接口相同的代理类，代理将自己伪装成数据库对象，对客户而言是透明的。

1.4 实现类图

1. 服务接口（Service Interface）声明服务接口。代理须遵循该接口进行伪装。
2. 服务（Service）类提供了一些实用的业务逻辑。
3. 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。
4. 客户端（Client） 能通过同一接口与服务或代理进行交互，可在一切需要服务对象的代码中使用代理。

1.5 示例代码

#include <iostream>

//接口：真实的数据库和代理数据都依赖这个接口
class Database {
public:
    virtual void request() const = 0;
};
//真实的数据库
class RealDatabase : public Database {
public:
    void request() const override {
        std::cout << "--真实数据库：处理业务请求。\n";
    }
};
//代理数据
class ProxyDatabase : public Database {
private:
    RealDatabase* m_realDatabase;
    bool checkAccess() const {
        std::cout << "ProxyDatabase：在发出请求之前，检查一下。\n";
        return true;
    }
    void log() const {
        std::cout << "ProxyDatabase：处理日志。\n";
    }
public:
    ProxyDatabase(RealDatabase* realDatabase):m_realDatabase(realDatabase) {}
    void request() const override {
        if (checkAccess()) {
            std::cout << "ProxyDatabase：通过代理处理数据库请求。\n";
            m_realDatabase->request();
            log();
        } else {
            std::cout << "ProxyDatabase：数据库访问请求被驳回。\n";
        }      
    }
};
//客户端
void clientCode(const Database& database) {
    database.request();
}
int main()
{
    std::cout << "Client:直接使用真实数据库处理请求：\n";
    RealDatabase realDatabase;
    clientCode(realDatabase);
    std::cout << "Client:通过代理处理数据库请求：\n";
    ProxyDatabase proxy(&realDatabase);
    clientCode(proxy);
}

1.6 举个栗子

使用代理模式在第三方视频程序库中添加延迟初始化和缓存。

1.7 总结

1.7.1 优点

1. 可以在客户端毫无察觉的情况下控制服务对象。
2. 如果客户端对服务对象的生命周期没有特殊要求，可以对生命周期进行管理。
3. 即使服务对象还未准备好或不存在，代理也可以正常工作。

1.7.2 缺点

1. 代码可能会变得复杂，因为需要新建许多类。
2. 服务响应可能会延迟。