37、面向对象设计模式之代理模式（Proxy）

引入：

　　人们对于复杂的软件系统常常有一种处理手法，就是增加一层间接层，从而对系统获得一种更为灵活、满足特定需求的解决方案。

 

动机（Motivation）

　　在面向对象系统中，有些对象由于某种原因（比如创建对象的开销很大，或者某些操作需要安全控制，或者需要进程外的访问等），直接访问会给使用者、或者系统结构带来很多的麻烦。

　　如何在不失透明操作对象的同时来管理/控制这些对象特有的复杂性？增加一层间接层是软件开发中常见的解决方式。

意图（Intent）

　　为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。——《设计模式》GoF

 

例子：

using System;

namespace 代理模式
{
    public interface IEmployee
    {
        public void GetSalary();
        public void Report();

        public void ApplyVacation();
    }

    //运行在Internet远端的一台机器上
    public class Employee : IEmployee
    {
        public void GetSalary()
        {

        }
        public void Report() { }

        public void ApplyVacation() { }
    }


    //运行在本地的window Form上
    public class EmployeeProxy : IEmployee
    {
        public EmployeeProxy()
        {
            //对象创建的一种SOAP封装
        }
        public void ApplyVacation()
        {
            //...
        }

        public void GetSalary()
        {
            //对象访问的一种SOAP封装
            // 发送SOAP数据/调用
            // 如果有返回值，接收返回值SOAP，解包，返回原生（raw)的C#数据
        }

        public void Report()
        {
        }
    }
    // 运行在本地的Windows Forms上
    public class HrSystem
    {
        public void Process(IEmployee employee)
        {
            employee.Report();
            employee.ApplyVacation();
        }
    }
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("Hello World!");
        }
    }
}

结构图：

 

代理模式的几个要点：

　　”增加一层间接层“是软件系统中对许多复杂问题的一种常见解决方法。在面向对象系统中，直接使用某些对象会带来很多问题，作为间接层的代理对象便是解决这一问题的常用手段。

　　具体Proxy设计模式的实现方法，实现力度都相差很大，有些可能对单个对象做细粒度的控制，如copy-on-write技术，有些可能对组件模块 提供抽象代理层，在框架层次对对象做proxy。

　　Proxy并不一定要求保持接口的一致性，只要能够实现接口控制，有时候损失一些透明性是可以接受的。

 比如StringBuilder就是使用copy-on-write的代理模式

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace 代理模式
{
    class App
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            string s = "hello";
            string s1 = "hello";
            StringBuilder sb = new StringBuilder("hello");
            StringBuilder sb2 = new StringBuilder("hello");
            StringBuilder sb3 = new StringBuilder("hello");
            sb.Replace("l", "r");
        }
    }
}