代理模式是为一个对象提供一个代用品或占位符,以便控制对它的访问。
代理模式是一种非常有意义的模式,在生活中可以找到很多代理模式的场景。比如,明星都有经纪人作为代理。如果想请明星来办一场商业演出,只能联系他的经纪人。经纪人会把商业演出的细节和报酬都谈好之后,再把合同交给明星签。
代理模式的关键是,当客户不方便直接访问一个对象或者不满足需要的时候,提供一个替身对象来控制对这个对象的访问,客户实际上访问的是替身对象。替身对象对请求做出一些处理之后,再把请求转交给本体对象。如图 所示。
保护代理和虚拟代理
保护代理用于控制不同权限的对象对目标对象的访问,但在 JavaScript 并不容易实现保护代理,因为我们无法判断谁访问了某个对象。而虚拟代理是最常用的一种代理模式,我们主要讨论的也是虚拟代理。
虚拟代理实现图片预加载
在 Web 开发中,图片预加载是一种常用的技术,如果直接给某个 img 标签节点设置 src 属性,由于图片过大或者网络不佳,图片的位置往往有段时间会是一片空白。常见的做法是先用一张loading 图片占位,然后用异步的方式加载图片,等图片加载好了再把它填充到 img 节点里,这种场景就很适合使用虚拟代理。
下面我们来实现这个虚拟代理,首先创建一个普通的本体对象,这个对象负责往页面中创建一个 img 标签,并且提供一个对外的 setSrc 接口,外界调用这个接口,便可以给该 img 标签设置src 属性:
var myImage = (function(){
var imgNode = document.createElement( 'img' );
document.body.appendChild( imgNode );
return {
setSrc: function( src ){
imgNode.src = src;
}
}
})();
myImage.setSrc( 'http:// imgcache.qq.com/music/photo/k/000GGDys0yA0Nk.jpg' );
我们把网速调至 5KB/s,然后通过 MyImage.setSrc 给该 img 节点设置 src,可以看到,在图片被加载好之前,页面中有一段长长的空白时间。
现在开始引入代理对象 proxyImage,通过这个代理对象,在图片被真正加载好之前,页面中将出现一张占位的菊花图 loading.gif, 来提示用户图片正在加载。代码如下:
var myImage = (function(){
var imgNode = document.createElement( 'img' );
document.body.appendChild( imgNode );
return {
setSrc: function( src ){
imgNode.src = src;
}
}
})();
var proxyImage = (function(){
var img = new Image;
img.onload = function(){ // 图片加载完成后触发
myImage.setSrc( this.src ); // this => img 即 img.src
}
return {
setSrc: function( src ){
myImage.setSrc( 'file:// /C:/Users/svenzeng/Desktop/loading.gif' );
img.src = src;
}
}
})();
proxyImage.setSrc( 'http:// imgcache.qq.com/music/photo/k/000GGDys0yA0Nk.jpg' );
现在我们通过 proxyImage 间接地访问 MyImage。proxyImage 控制了客户对 MyImage 的访问,并且在此过程中加入一些额外的操作,比如在真正的图片加载好之前,先把 img 节点的 src 设置为一张本地的 loading 图片。
纵观整个程序,我们并没有改变或者增加 MyImage 的接口,但是通过代理对象,实际上给系统添加了新的行为。这是符合开放—封闭原则的。给 img 节点设置 src 和图片预加载这两个功能,被隔离在两个对象里,它们可以各自变化而不影响对方。何况就算有一天我们不再需要预加载,那么只需要改成请求本体而不是请求代理对象即可。
缓存代理
缓存代理可以为一些开销大的运算结果提供暂时的存储,在下次运算时,如果传递进来的参数跟之前一致,则可以直接返回前面存储的运算结果。
缓存代理的例子——计算乘积
先创建一个用于求乘积的函数:
var mult = function(){
console.log( '开始计算乘积' );
var a = 1;
for ( var i = 0, l = arguments.length; i < l; i++ ){
a = a * arguments[i];
}
return a;
};
mult( 2, 3 ); // 输出:6
mult( 2, 3, 4 ); // 输出:24
// 现在加入缓存代理函数:
var proxyMult = (function(){
var cache = {};
return function(){
var args = Array.prototype.join.call( arguments, ',' );
if ( args in cache ){
return cache[ args ];
}
return cache[ args ] = mult.apply( this, arguments );
}
})();
proxyMult( 1, 2, 3, 4 ); // 输出:24
proxyMult( 1, 2, 3, 4 ); // 输出:24
当我们第二次调用 proxyMult( 1, 2, 3, 4 )的时候,本体 mult 函数并没有被计算,proxyMult直接返回了之前缓存好的计算结果。
通过增加缓存代理的方式,mult 函数可以继续专注于自身的职责——计算乘积,缓存的功能是由代理对象实现的。
用高阶函数动态创建代理
通过传入高阶函数这种更加灵活的方式,可以为各种计算方法创建缓存代理。现在这些计算方法被当作参数传入一个专门用于创建缓存代理的工厂中, 这样一来,我们就可以为乘法、加
法、减法等创建缓存代理,代码如下:
/**************** 计算乘积 *****************/
var mult = function(){
var a = 1;
for ( var i = 0, l = arguments.length; i < l; i++ ){
a = a * arguments[i];
}
return a;
};
/**************** 计算加和 *****************/
var plus = function(){
var a = 0;
for ( var i = 0, l = arguments.length; i < l; i++ ){
a = a + arguments[i];
}
return a;
};
/**************** 创建缓存代理的工厂 *****************/
var createProxyFactory = function( fn ){
var cache = {};
return function(){
var args = Array.prototype.join.call( arguments, ',' );
if ( args in cache ){
return cache[ args ];
}
return cache[ args ] = fn.apply( this, arguments );
}
};
var proxyMult = createProxyFactory( mult ),
proxyPlus = createProxyFactory( plus );
alert ( proxyMult( 1, 2, 3, 4 ) ); // 输出:24
alert ( proxyMult( 1, 2, 3, 4 ) ); // 输出:24
alert ( proxyPlus( 1, 2, 3, 4 ) ); // 输出:10
alert ( proxyPlus( 1, 2, 3, 4 ) ); // 输出:10
——摘自《JavaScript设计模式与开发实践 》