# C#設計模式(13)——代理模式（Proxy Pattern） ## 一、引言 在軟件開發過程中，有些對象有時候會由于網絡或其他的障礙，以至于不能夠或者不能直接訪問到這些對象，如果直接訪問對象給系統帶來不必要的復雜性，這時候可以在客戶端和目標對象之間增加一層中間層，讓代理對象代替目標對象，然后客戶端只需要訪問代理對象，由代理對象去幫我們去請求目標對象并返回結果給客戶端，這樣的一個解決思路就是今天要介紹的代理模式。 ## 二、代理模式的詳細介紹 代理模式按照使用目的可以分為以下幾種： * **遠程（Remote）代理：**為一個位于不同的地址空間的對象提供一個局域代表對象。這個不同的地址空間可以是本電腦中，也可以在另一臺電腦中。最典型的例子就是——客戶端調用Web服務或WCF服務。 * **虛擬（Virtual）代理：**根據需要創建一個資源消耗較大的對象，使得對象只在需要時才會被真正創建。 * **Copy-on-Write代理：**虛擬代理的一種，把復制（或者叫克隆）拖延到只有在客戶端需要時，才真正采取行動。 * **保護（Protect or Access）代理：**控制一個對象的訪問，可以給不同的用戶提供不同級別的使用權限。 * **防火墻（Firewall）代理：**保護目標不讓惡意用戶接近。 * **智能引用（Smart Reference）代理：**當一個對象被引用時，提供一些額外的操作，比如將對此對象調用的次數記錄下來等。 * **Cache代理：**為某一個目標操作的結果提供臨時的存儲空間，以便多個客戶端可以這些結果。 在哦上面所有種類的代理模式中，虛擬代理、遠程代理、智能引用代理和保護代理較為常見的代理模式。下面讓我們具體看看代理模式的具體定義。 ### 2.1 定義 代理模式——就是給某一個對象提供一個代理，并由代理對象控制對原對象的引用。在一些情況下，一個客戶不想或者不能直接引用一個對象，而代理對象可以在客戶端和目標對象之間起到中介的作用。例如**電腦桌面的快捷方式就是一個代理對象，快捷方式是它所引用的程序的一個代理**。 ### 2.2 代理模式實現 看完代理模式的描述之后，下面以一個生活中的例子來解釋下代理模式，在現實生活中，如果有同事出國或者朋友出國的情況下，我們經常會拖這位朋友幫忙帶一些電子產品或化妝品等東西，這個場景中，出國的朋友就是一個代理，他（她）是他（她）朋友的一個代理，由于他朋友不能去國外買東西，他卻可以，所以朋友們都托他幫忙帶一些東西的。下面就以這個場景來實現下代理模式，具體代碼如下： ``` // 客戶端調用 class Client { static void Main(string[] args) { // 創建一個代理對象并發出請求 Person proxy = new Friend(); proxy.BuyProduct(); Console.Read(); } } // 抽象主題角色 public abstract class Person { public abstract void BuyProduct(); } //真實主題角色 public class RealBuyPerson : Person { public override void BuyProduct() { Console.WriteLine("幫我買一個IPhone和一臺蘋果電腦"); } } // 代理角色 public class Friend:Person { // 引用真實主題實例 RealBuyPerson realSubject; public override void BuyProduct() { Console.WriteLine("通過代理類訪問真實實體對象的方法"); if (realSubject == null) { realSubject = new RealBuyPerson(); } this.PreBuyProduct(); // 調用真實主題方法 realSubject.BuyProduct(); this.PostBuyProduct(); } // 代理角色執行的一些操作 public void PreBuyProduct() { // 可能不知一個朋友叫這位朋友帶東西，首先這位出國的朋友要對每一位朋友要帶的東西列一個清單等 Console.WriteLine("我怕弄糊涂了，需要列一張清單，張三：要帶相機，李四：要帶Iphone..........."); } // 買完東西之后，代理角色需要針對每位朋友需要的對買來的東西進行分類 public void PostBuyProduct() { Console.WriteLine("終于買完了，現在要對東西分一下，相機是張三的；Iphone是李四的.........."); } } ``` 在上面的代碼中都有相應的注釋，這里也不多解釋了。 ### 2.3 代理模式的類圖結構 看完代理模式的實現之后，下面就以上面的例子來分析下代理模式的類圖結構。具體的類圖如下所示：  在上面類圖中，代理模式所涉及的角色有三個： **抽象主題角色（Person）：**聲明了真實主題和代理主題的公共接口，這樣一來在使用真實主題的任何地方都可以使用代理主題。 **代理主題角色（Friend）：**代理主題角色內部含有對真實主題的引用，從而可以操作真實主題對象；代理主題角色負責在需要的時候創建真實主題對象；代理角色通常在將客戶端調用傳遞到真實主題之前或之后，都要執行一些其他的操作，而不是單純地將調用傳遞給真實主題對象。例如這里的PreBuyProduct和PostBuyProduct方法就是代理主題角色所執行的其他操作。 **真實主題角色（RealBuyPerson）：**定義了代理角色所代表的真是對象。 附：在實際開發過程中，我們在客戶端添加服務引用的時候，在客戶程序中會添加一些額外的類，在客戶端生成的類扮演著代理主題角色，我們客戶端也是直接調用這些代理角色來訪問遠程服務提供的操作。這個是遠程代理的一個典型例子。 ### 三、代理模式的優缺點 全面分析完代理模式之后，讓我們看看這個模式的優缺點： **優點：** 1. 代理模式能夠將調用用于真正被調用的對象隔離，在一定程度上降低了系統的耦合度； 2. 代理對象在客戶端和目標對象之間起到一個中介的作用，這樣可以起到對目標對象的保護。代理對象可以在對目標對象發出請求之前進行一個額外的操作，例如權限檢查等。 **缺點：** 1. 由于在客戶端和真實主題之間增加了一個代理對象，所以會造成請求的處理速度變慢 2. 實現代理類也需要額外的工作，從而增加了系統的實現復雜度。 ## 五、總結 到這里，代理模式的介紹就結束了，代理模式提供了對目標對象訪問的代理。并且到這里，結構型模式的介紹也結束了，結構型模式包括：[適配器模式](http://www.cnblogs.com/zhili/p/AdapterPattern.html)、[橋接模式](http://www.cnblogs.com/zhili/p/BridgePattern.html)、[裝飾者模式](http://www.cnblogs.com/zhili/p/DecoratorPattern.html)、[組合模式](http://www.cnblogs.com/zhili/p/CompositePattern.html)、[外觀模式](http://www.cnblogs.com/zhili/p/FacadePattern.html)、[享元模式](http://www.cnblogs.com/zhili/p/FlyweightPattern.html)和代理模式，下面開始介紹行為型模式的第一個模式：模板方法模式。 本專題所有源碼：[設計模式之代理模式源碼](http://files.cnblogs.com/zhili/%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E6%A8%A1%E5%BC%8F%E4%B9%8B%E4%BB%A3%E7%90%86%E6%A8%A1%E5%BC%8F.rar)