《图解设计模式》读书笔记9-2 Proxy模式

目录

• Proxy模式
• 示例程序
  • 程序描述
  • 类图
  • 程序
• 角色和类图
  • 角色
  • 模式类图
• 思路拓展
  • 提升速度
  • 代理与委托
  • Http代理
• 与其他模式的关联
  • Decorator模式

Proxy模式

Proxy是代理人的意思，指代替别人进行工作的人。

代理人可以代替本人完成一部分工作，如果代理人自己完不成，再寻找本人完成。

比如你委托租房中介帮你找房子，找房子的事情由他完成，需要签合同则由他来通知你亲自完成。

示例程序

程序描述

下面一段程序实现了：遇到简单任务，由代理类PrinterProxy完成；遇到代理类完不成的任务，PrinterProxy交给Printer完成的功能。

类图

程序

Printable接口

定义了一个打印机所具备的功能（方法）

public interface Printable {
    public abstract void setPrinterName(String name);   // 设置名字
    public abstract String getPrinterName();            // 获取名字
    public abstract void print(String string);          // 显示文字（打印输出）
}

Printer类

实现了Printable接口的3个功能，增加了一个heavyJob方法，在构造类时调用，表示构造Printer类是一个耗时的过程。

public class Printer implements Printable {
    private String name;
    public Printer() {
        heavyJob("正在生成Printer的实例");
    }
    public Printer(String name) {                   // 构造函数
        this.name = name;
        heavyJob("正在生成Printer的实例(" + name + ")");
    }
    public void setPrinterName(String name) {       // 设置名字
        this.name = name;
    }
    public String getPrinterName() {                // 获取名字
        return name;
    }
    public void print(String string) {              // 显示带打印机名字的文字
        System.out.println("=== " + name + " ===");
        System.out.println(string);
    }
    private void heavyJob(String msg) {             // 重活
        System.out.print(msg);
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
            }
            System.out.print(".");
        }
        System.out.println("结束。");
    }
}

PrinterProxy类

也实现了Printable接口的功能，同时内部有一个Printer的实例。干“轻活”，比如设置和输出name时，只需要PrinterProxy类出马即可快速完成；直到干“重活”，即调用print方法时，才生成Printer的实例，让这个实例来完成工作。

public class PrinterProxy implements Printable {
    private String name;            // 名字
    private Printer real;           // “本人”
    public PrinterProxy() {
    }
    public PrinterProxy(String name) {      // 构造函数
        this.name = name;
    }
    public synchronized void setPrinterName(String name) {  // 设置名字
        if (real != null) {
            real.setPrinterName(name);  // 同时设置“本人”的名字
        }
        this.name = name;
    }
    public String getPrinterName() {    // 获取名字
        return name;
    }
    public void print(String string) {  // 显示
        realize();
        real.print(string);
    }
    private synchronized void realize() {   // 生成“本人”
        if (real == null) {
            real = new Printer(name);
        }
    }
}

Main和结果输出

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Printable p = new PrinterProxy("Alice");
        System.out.println("现在的名字是" + p.getPrinterName() + "。");
        p.setPrinterName("Bob");
        System.out.println("现在的名字是" + p.getPrinterName() + "。");
        p.print("Hello, world.");
    }
}

现在的名字是Alice。
现在的名字是Bob。
正在生成Printer的实例(Bob).....结束。
=== Bob ===
Hello, world.

角色和类图

角色

• Subject（主体）

Subject接口定义了使Proxy和RealSubject之间具有的统一接口。Subject角色的存在，使得Client不必在意它所使用的是Proxy角色还是RealSubject角色。本例中，由Printable接口扮演此角色。

• Proxy（代理人）

Proxy角色实现了Subject接口的API，会尽量处理来自Client的请求，只有当它不能处理时才将工作交给RealSubject角色。Proxy角色里面包含了一个RealSubject引用，只有必要时才会生成RealSubject角色。本例中由PrintProxy类扮演此角色。

• RealSubject（实际的主体）

RealSubject在Proxy无法胜任时出场，它与Proxy角色一样实现了Subject接口的API。本例中由Printer类扮演此角色。

• Client（请求者）

使用Proxy模式的角色，本例中由Main类扮演。

模式类图

思路拓展

提升速度

在本例中，把基础工作交给代理人来完成，将耗时的处理（生成实例）推迟至调用print方法时才进行。

举一个实际的例子：打开一个包含大量图片的Word文档，文档不会一次加载所有图片，只有当用户浏览到图片时才加载，这样做能显著提升文档打开速度。

代理与委托

在程序中，代理人遇到自己无法处理的问题，会委托本人去处理。

这里的委托是设计模式中的委托，指一个类调用另一个类的实例去完成一项工作。不要与现实生活中的委托搞混，它们的意思刚好相反。

Http代理

Http代理服务器是介于服务器和客户端之间的，为web页面提供高速缓存功能（实际上不止这一种功能）的软件。

也可以认为其使用了代理模式。

与其他模式的关联

Decorator模式

Decorator模式主要用来增加新功能。

Proxy模式更加侧重于通过代理人来减轻本人负担。