【设计模式】结构型模式:代理模式

意图

代理模式是一种结构型设计模式,让你能够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。

问题1

现在有3个应用需要播放声音,而一台设备的音频设备是有限的(扬声器、耳机等),假设现在只有一个音频设备,那么这3个应用需要共用一个音频设备,而且需要根据3个应用的优先级决定由哪一个应用播放声音。

解决方案

通过代理来管理音频设备,应用在需要播放声音时,向代理发送请求,代理将音频设备返回给应用,当应用之间共享一个音频设备时,代理根据应用优先级决定由哪一个应用播放声音【访问控制 (保护代理)】,当没有应用使用时,可以通过代理关闭音频设备【智能引用】。

访问控制

问题2

在一个可以在文档中嵌入图形对象的文档编辑器中,如果一次性加载文档中的所有内容,既耗时又需要很大的内存空间。

解决方案

实际上文档中的内容在文档编辑器只有部分可见,这时可以使用(延迟初始化 (虚拟代理))的方法来管理文档的加载。每当文档编辑器中的内容需要更新时,代理就会只对在文档编辑器可见的部分进行加载,然后更新到文档编辑器上。

延迟初始化

代理模式结构

代理模式结构

小结

适合应用场景

  • 延迟初始化(虚拟代理)。如果你有一个偶尔使用的重量级服务对象,一直保持该对象运行会消耗系统资源时,可使用代理模式。

  • 访问控制(保护代理)。如果你只希望特定客户端使用服务对象,这里的对象可以是操作系统中非常重要的部分,而客户端则是各种已启动的程序(包括恶意程序),此时可使用代理模式。

  • 本地执行远程服务(远程代理)。适用于服务对象位于远程服务器上的情形。

  • 记录日志请求(日志记录代理)。适用于当你需要保存对于服务对象的请求历史记录时。代理可以在向服务传递请求前进行记录。

  • 智能引用。可在没有客户端使用某个重量级对象时立即销毁该对象。

优点

  • 你可以在客户端毫无察觉的情况下控制服务对象。

  • 如果客户端对服务对象的生命周期没有特殊要求, 你可以对生命周期进行管理。

  • 即使服务对象还未准备好或不存在, 代理也可以正常工作。

  • 开闭原则。你可以在不对服务或客户端做出修改的情况下创建新代理。

缺点

  • 代码可能会变得复杂,因为需要新建许多类。

  • 服务响应可能会延迟。

参考

22种设计模式:refactoringguru.cn/design-patterns
《设计模式:可复用面向对象软件的基础》

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