设计模式(12) 代理模式(PROXY)

•     文件名作为对实际对象的引用。
•     代理存储了图像的尺寸（extent）
•     文档编辑器通过抽象的Graphic类定义的接口访问嵌入的图像。ImageProxy是图像代理类。
•     ImageProxy保存了文件名作为指向磁盘上的图像文件的指针，该文件名作为一个参数传递给ImageProxy
•     ImageProxy还存储了这个图像的边框以及对真正的Image实例的指引，直到代理实例化真正图像时，这个指引才有效。
•     ImageProxy操作只有在图像被实例化后，才向它传递请求。

• 远程代理：为一个对象在不同的地址空间提供局部代理
• 虚代理：根据需要创建开销很大的对象，在上一节提到的ImageProxy就是这样一种代理的例子。
• 保护代理：控制对原始对象的访问。用于对象应该有不同的访问权限的时候。
• 智能指引：取代了简单的指针，它在访问对象时执行一些附加操作（引用计数，装入内存，加锁）。

• Proxy（ImageProxy）：
  •     保存一个引用使得代理可以访问实体。
  •     提供一个与Subject的接口相同的接口，这样代理就可以用来替代实体
  •     控制对实体的存取，并可能负责创建和删除它
• Subject（Graphic）：
  •     定义RealSubject和Proxy的共用接口，这样就在任何使用RealSubject的地方都可以使用Proxy
• RealSubject（Image）：
  •     定义Proxy所代表的实体

• 重载C++中的存取运算符：将代理对象作为实际对象的一个指针使用（重载->和*操作符）
• Proxy并不总是需要知道实体的类型：若Proxy类能够完全通过一个抽象接口处理它的实体，则无需为每一个实际对象类都生成一个代理类。该Proxy可以统一处理所有的实际对象。但是如果代理对象需要实例化实际对象，那么它必须知道具体的类。

class Graphic
{
public:
    virtual ~Graphic();
    virtual void Draw(const Point& at) = 0;
    virtual void HandleMouse( Event& event) = 0;
    
    virtual const Point& GetExtent() = 0;
    virtual void Load(istream& from) = 0;
    virtual void Save(ostream& to) = 0;
protected:
    Graphic();
};

// Image类实现了Graphic接口用来显示图像文件的接口。
// 同时，实现了Handlemouse操作，使得用户可以交互第调整图像的尺寸。
class Image : public Graphic
{
public:
    Image(const char* file);
    virtual void Draw(const Point& at);
    virtual void HandleMouse( Event& event);
    
    virtual const Point& GetExtent();
    virtual void Load(istream& from);
    virtual void Save(ostream& to);
protected:
    // ....
}

// ImageProxy和Image具有相同的接口
class ImageProxy : public Graphic
{
public:
    virtual ~ImageProxy();
    virtual void Draw(const Point& at);
    virtual void HandleMouse( Event& event);
    
    virtual const Point& GetExtent();
    virtual void Load(istream& from);
    virtual void Save(ostream& to);
protected:
    Image* GetImage();
private:
    Image* _image;
    Point _extent;
    char* _fileName;
};

// 构造函数保存了存储图像的文件名的本地拷贝，并初始化_extent和_image
ImageProxy::ImageProxy (const char* fileName) {
    _fileName = strdup(fileName);
    _extent = Point::Zero;
    _image = 0;
}

Image* ImageProxy::GetImage() {
    if (_image == 0) {
    _image = new Image(_fileName);
    }
}

// GetExtent返回缓存的图像尺寸，否则从文件中装载图像。
const Point& ImageProxy::GetExtent () {
    if (_extent == Point::Zero) {
        _extent = GetImage()->GetExtent();
    }
    return _extent;
}

// Draw用来装载图像
void ImageProxy::Draw (const Point& at) {
    GetImage()->Draw(at);
}

// HandleMouse
void ImageProxy::HandleMouse (Event& event) {
    GetImage()->HandleMouse(event);
}

// Save操作将缓存的图像尺寸和文件名保存在一个流中
void ImageProxy::Save (ostream& to) {
    to << _extent << _fileName;
}

// Load得到这个信息并初始化相应的成员函数
void ImageProxy::Load (istream& from) {
    from >> _extent >> _fileName;
}

// 假设有一个client，包含Graphic对象
class TextDocument {
public:
    TextDocument();
    
    void Insert(Graphic*);
};

TextDocument* text = new TextDocument;
// ...
text->Insert(new ImageProxy("anImageFileName"));

• 适配器模式：为它所适配的对象提供一个不同的接口。代理模式则提供了与实际对象基本相同的接口（因为访问保护的代理可能会拒绝执行实际对象的操作，所以它的接口实际上可能是实体接口的一个子集）。
• 装饰器模式：目的不一样，装饰器为对象添加一个或多个功能，而代理模式则控制对象的访问。