面向对象设计的设计模式（十）：代理模式
定义
代理模式(Proxy Pattern) ：为某个对象提供一个代理，并由这个代理对象控制对原对象的访问。
定义解读：使用代理模式以后，客户端直接访问代理，代理在客户端和目标对象之间起到中介的作用。
适用场景
在某些情况下，一个客户不想或者不能直接引用一个对象，此时可以通过一个称之为“代理”的第三者来实现间接引用。
因为代理对象可以在客户端和目标对象之间起到中介的作用，因此可以通过代理对象去掉客户不能看到 的内容和服务或者添加客户需要的额外服务。
根据业务的不同，代理也可以有不同的类型：
- 远程代理：为位于不同地址或网络化中的对象提供本地代表。
- 虚拟代理：根据要求创建重型的对象。
- 保护代理：根据不同访问权限控制对原对象的访问。
下面来看一下代理模式的成员和类图。
成员与类图
成员
代理模式算上客户端一共有四个成员：
- 客户端（Client）：客户端意图访问真是主体接口
- 抽象主题（Subejct）：抽象主题定义客户端需要访问的接口
- 代理（Proxy）：代理继承于抽象主题，目的是为了它持有真实目标的实例的引用，客户端直接访问代理
- 真实主题（RealSubject）：真实主题即是被代理的对象，它也继承于抽象主题，它的实例被代理所持有，它的接口被包装在了代理的接口中，而且客户端无法直接访问真实主题对象。
其实我也不太清楚代理模式里面为什么会是Subject和RealSubject这个叫法。
下面通过类图来看一下各个成员之间的关系：
模式类图
代理模式类图
从类图中可以看出，工厂类提供一个静态方法：通过传入的字符串来制造其所对应的产品。
代码示例
场景概述
在这里举一个买房者通过买房中介买房的例子。
现在一般我们买房子不直接接触房东，而是先接触中介，买房的相关合同和一些事宜可以先和中介进行沟通。
在本例中，我们在这里让买房者直接支付费用给中介，然后中介收取一部分的中介费， 再将剩余的钱交给房东。
场景分析
中介作为房东的代理，与买房者直接接触。而且中介还需要在真正交易前做其他的事情（收取中介费，帮买房者check房源的真实性等等），因此该场景比较适合使用代理模式。
根据上面的代理模式的成员：
- 客户端就是买房者
- 代理就是中介
- 真实主题就是房东
- 中介和房东都会实现收钱的方法，我们可以定义一个抽象主题类，它有一个公共接口是收钱的方法。
代码实现
首先我们定义一下房东和代理需要实现的接口PaymentInterface（在类图里面是继承某个共同对象，我个人比较习惯用接口来做）。
//================== PaymentInterface.h ==================
@protocol PaymentInterface <NSObject>
- (void)getPayment:(double)money;
@end这个接口声明了中介和房东都需要实现的方法getPayment:
接着我们声明代理类HouseProxy:
//================== HouseProxy.h ==================
@interface HouseProxy : NSObject<PaymentInterface>
@end
//================== HouseProxy.m ==================
const float agentFeeRatio = 0.35;
@interface HouseProxy()
@property (nonatomic, copy) HouseOwner *houseOwner;
@end
@implementation HouseProxy
- (void)getPayment:(double)money{
double agentFee = agentFeeRatio * money;
NSLog(@"Proxy get payment : %.2lf",agentFee);
[self.houseOwner getPayment:(money - agentFee)];
}
- (HouseOwner *)houseOwner{
if (!_houseOwner) {
_houseOwner = [[HouseOwner alloc] init];
}
return _houseOwner;
}
@end在HouseProxy里面，持有了房东，也就是被代理者的实例。然后在的getPayment:方法里，调用了房东实例的getPayment:方法。而且我们可以看到，在调用房东实例的getPayment:方法，代理先拿到了中介费（中介费比率agentFeeRatio定义为0.35，即中介费的比例占35%）。
这里面除了房东实例的getPayment:方法之外的一些操作就是代理存在的意义：它可以在真正被代理对象做事情之前，之后做一些其他额外的事情。比如类似AOP编程一样，定义类似的before***Method或是after**Method方法等等。
最后我们看一下房东是如何实现getPayment:方法的：
//================== HouseOwner.h ==================
@interface HouseOwner : NSObject<PaymentInterface>
@end
//================== HouseOwner.m ==================
@implementation HouseOwner
- (void)getPayment:(double)money{
NSLog(@"House owner get payment : %.2lf",money);
}
@end房东类HouseOwner按照自己的方式实现了getPayment:方法。
很多时候被代理者（委托者）可以完全按照自己的方式去做事情，而把一些额外的事情交给代理来做，这样可以保持原有类的功能的纯粹性，符合开闭原则。
下面我们看一下客户端的使用以及打印出来的结果：
客户端代码：
//================== client.m ==================
HouseProxy *proxy = [[HouseProxy alloc] init];
[proxy getPayment:100];上面的客户端支付给了中介100元。
下面我们看一下打印结果：
Proxy get payment : 35.00
House owner get payment : 65.00和预想的一样，中介费收取了35%的中介费，剩下的交给了房东。
代码对应的类图
代理模式代码示例类图
从UML类图中我们可以看出，在这里没有使用抽象主题对象，而是用一个接口来分别让中介和房东实现。
优点
- 降低系统的耦合度：代理模式能够协调调用者和被调用者，在一定程度上降低了系 统的耦合度。
- 不同类型的代理可以对客户端对目标对象的访问进行不同的控制：
- 远程代理,使得客户端可以访问在远程机器上的对象，远程机器 可能具有更好的计算性能与处理速度，可以快速响应并处理客户端请求。
- 虚拟代理通过使用一个小对象来代表一个大对象，可以减少系统资源的消耗，对系统进行优化并提高运行速度。
- 保护代理可以控制客户端对真实对象的使用权限。
缺点
- 由于在客户端和被代理对象之间增加了代理对象，因此可能会让客户端请求的速度变慢。
Objective-C & Java的实践
- iOS SDK：NSProxy可以为持有的对象进行消息转发
- JDK：AOP下的
JDKDynamicAopProxy是对JDK的动态代理进行了封装