代理模式

代理模式是为一个对象提供一个代用品或占位符，以便控制对它的访问。

代理模式是一种非常有意义的模式，在生活中可以找到很多代理模式的场景。比如，明星都
有经纪人作为代理。如果想请明星来办一场商业演出，只能联系他的经纪人。经纪人会把商业演
出的细节和报酬都谈好之后，再把合同交给明星签。
代理模式的关键是，当客户不方便直接访问一个对象或者不满足需要的时候，提供一个替身
对象来控制对这个对象的访问，客户实际上访问的是替身对象。替身对象对请求做出一些处理之
后，再把请求转交给本体对象

1 第一个例子——小明追 MM 的故事

在四月一个晴朗的早晨，小明遇见了他的百分百女孩，我们暂且称呼小明的女神为
A。两天之后，小明决定给 A送一束花来表白。刚好小明打听到 A和他有一个共同的朋
友 B，于是内向的小明决定让 B来代替自己完成送花这件事情
虽然小明的故事必然以悲剧收场，因为追 MM 更好的方式是送一辆宝马。不管怎样，我们
还是先用代码来描述一下小明追女神的过程，先看看不用代理模式的情况：

var Flower = function(){};
var xiaoming = {
sendFlower: function( target ){
var flower = new Flower();
target.receiveFlower( flower );
}
};
var A = {
receiveFlower: function( flower ){
console.log( '收到花 ' + flower );
}
};
xiaoming.sendFlower( A );

接下来，我们引入代理 B，即小明通过 B来给 A送花：

var Flower = function(){};
var xiaoming = {
sendFlower: function( target){
var flower = new Flower();
target.receiveFlower( flower );
}
};
var B = {
receiveFlower: function( flower ){
A.receiveFlower( flower );
}
};
var A = {
receiveFlower: function( flower ){
console.log( '收到花 ' + flower );
}
};
xiaoming.sendFlower( B );

很显然，执行结果跟第一段代码一致，至此我们就完成了一个最简单的代理模式的编写。
也许读者会疑惑，小明自己去送花和代理 B帮小明送花，二者看起来并没有本质的区别，引
入一个代理对象看起来只是把事情搞复杂了而已。
的确，此处的代理模式毫无用处，它所做的只是把请求简单地转交给本体。但不管怎样，我
们开始引入了代理，这是一个不错的起点。
现在我们改变故事的背景设定，假设当 A 在心情好的时候收到花，小明表白成功的几率有
60%，而当 A在心情差的时候收到花，小明表白的成功率无限趋近于 0。
小明跟 A 刚刚认识两天，还无法辨别 A 什么时候心情好。如果不合时宜地把花送给 A，花
被直接扔掉的可能性很大，这束花可是小明吃了 7天泡面换来的。
但是 A 的朋友 B 却很了解 A，所以小明只管把花交给 B，B 会监听 A 的心情变化，然后选
择 A心情好的时候把花转交给 A，代码如下：

var Flower = function(){};
var xiaoming = {
sendFlower: function( target){
var flower = new Flower();
target.receiveFlower( flower );
}
};
var B = {
receiveFlower: function( flower ){
A.listenGoodMood(function(){ // 监听 A 的好心情
A.receiveFlower( flower );    
});
}
};
var A = {
receiveFlower: function( flower ){
console.log( '收到花 ' + flower );
},
listenGoodMood: function( fn ){
    setTimeout(function(){ // 假设 10 秒之后 A 的心情变好
fn();
}, 10000 );
}
};
xiaoming.sendFlower( B );

2 保护代理和虚拟代理

虽然这只是个虚拟的例子，但我们可以从中找到两种代理模式的身影。代理 B 可以帮助 A
过滤掉一些请求，比如送花的人中年龄太大的或者没有宝马的，这种请求就可以直接在代理 B
处被拒绝掉。这种代理叫作保护代理。A 和 B 一个充当白脸，一个充当黑脸。白脸 A 继续保持
良好的女神形象，不希望直接拒绝任何人，于是找了黑脸 B来控制对 A的访问。
另外，假设现实中的花价格不菲，导致在程序世界里， new Flower 也是一个代价昂贵的操作，
那么我们可以把 new Flower 的操作交给代理 B 去执行，代理 B 会选择在 A 心情好时再执行 new
Flower ，这是代理模式的另一种形式，叫作虚拟代理。虚拟代理把一些开销很大的对象，延迟到
真正需要它的时候才去创建。代码如下：

ar B = {
receiveFlower: function( flower ){
A.listenGoodMood(function(){ // 监听 A 的好心情
var flower = new Flower(); // 延迟创建 flower 对象
 A.receiveFlower( flower );
};

保护代理用于控制不同权限的对象对目标对象的访问，但在 JavaScript并不容易实现保护代
理，因为我们无法判断谁访问了某个对象。而虚拟代理是最常用的一种代理模式，本章主要讨论
的也是虚拟代理。
当然上面只是一个虚拟的例子.

####### 3 虚拟代理实现图片预加载

        在 Web开发中，图片预加载是一种常用的技术，如果直接给某个 img 标签节点设置 src 属性，

由于图片过大或者网络不佳，图片的位置往往有段时间会是一片空白。常见的做法是先用一张
loading图片占位，然后用异步的方式加载图片，等图片加载好了再把它填充到 img 节点里，这种
场景就很适合使用虚拟代理。
下面我们来实现这个虚拟代理，首先创建一个普通的本体对象，这个对象负责往页面中创建
一个 img 标签，并且提供一个对外的 setSrc 接口，外界调用这个接口，便可以给该 img 标签设置
src 属性:

var myImage=(function(){
 var imgNode=document.create("img");          
 document.body.appendChild( imgNode );
    return {
setSrc: function( src ){
imgNode.src = src;
return {
setSrc: function( src ){
imgNode.src = src;
}

})();


myImage.setSrc( 'http:// imgcache.qq.com/music/photo/k/000GGDys0yA0Nk.jpg' );

我们把网速调至 5KB/s，然后通过 MyImage.setSrc 给该 img 节点设置 src ，可以看到，在图片
被加载好之前，页面中有一段长长的空白时间。
现在开始引入代理对象 proxyImage ，通过这个代理对象，在图片被真正加载好之前，页面中
将出现一张占位的菊花图 loading.gif, 来提示用户图片正在加载。代码如下：

var myImage = (function(){
var imgNode = document.createElement( 'img' );
document.body.appendChild( imgNode );
return {
setSrc: function( src ){
imgNode.src = src;
}
}
})();
var proxyImage = (function(){
var img = new Image;
img.onload = function(){
myImage.setSrc( this.src );
}
return {
setSrc: function( src ){
myImage.setSrc( 'file:// /C:/Users/svenzeng/Desktop/loading.gif' );
img.src = src;
}


}
})();
proxyImage.setSrc( 'http:// imgcache.qq.com/music/photo/k/000GGDys0yA0Nk.jpg' );

现在我们通过 proxyImage 间接地访问 MyImage 。 proxyImage 控制了客户对 MyImage 的访问，并
且在此过程中加入一些额外的操作，比如在真正的图片加载好之前，先把 img 节点的 src 设置为
一张本地的 loading图片;

4 代理的意义

也许会有疑问，不过是实现一个小小的图片预加载功能，即使不需要引入任何模式也能
办到，那么引入代理模式的好处究竟在哪里呢？下面我们先抛开代理，编写一个更常见的图片预
加载函数.

var MyImage = (function(){
var imgNode = document.createElement( 'img' );
document.body.appendChild( imgNode );
var img = new Image;
img.onload = function(){
imgNode.src = img.src;
};
return {
setSrc: function( src ){
imgNode.src = 'file:// /C:/Users/svenzeng/Desktop/loading.gif';
img.src = src;
}
}
})();
MyImage.setSrc( 'http:// imgcache.qq.com/music/photo/k/000GGDys0yA0Nk.jpg' );

为了说明代理的意义，下面我们引入一个面向对象设计的原则——单一职责原则。
 单一职责原则指的是，就一个类（通常也包括对象和函数等）而言，应该仅有一个引起它变

化的原因。如果一个对象承担了多项职责，就意味着这个对象将变得巨大，引起它变化的原因可
能会有多个。面向对象设计鼓励将行为分布到细粒度的对象之中，如果一个对象承担的职责过多，
等于把这些职责耦合到了一起，这种耦合会导致脆弱和低内聚的设计。当变化发生时，设计可能
会遭到意外的破坏。
职责被定义为“引起变化的原因”。上段代码中的 MyImage 对象除了负责给 img 节点设置 src
外，还要负责预加载图片。我们在处理其中一个职责时，有可能因为其强耦合性影响另外一个职
责的实现。
另外，在面向对象的程序设计中，大多数情况下，若违反其他任何原则，同时将违反开放 —
封闭原则。如果我们只是从网络上获取一些体积很小的图片，或者 5年后的网速快到根本不再需
要预加载，我们可能希望把预加载图片的这段代码从 MyImage 对象里删掉。这时候就不得不改动
MyImage 对象了。
实际上，我们需要的只是给 img 节点设置 src ，预加载图片只是一个锦上添花的功能。如果
能把这个操作放在另一个对象里面，自然是一个非常好的方法。于是代理的作用在这里就体现出
来了，代理负责预加载图片，预加载的操作完成之后，把请求重新交给本体 MyImage 。
纵观整个程序，我们并没有改变或者增加 MyImage 的接口，但是通过代理对象，实际上给系
统添加了新的行为。这是符合开放 — 封闭原则的。给 img 节点设置 src 和图片预加载这两个功能，
被隔离在两个对象里，它们可以各自变化而不影响对方。何况就算有一天我们不再需要预加载，
那么只需要改成请求本体而不是请求代理对象即可.

5 代理和本体接口的一致性

        如果有一天我们不再需要预加载，那么就不再需要代理对象，可以选择直接请

求本体。其中关键是代理对象和本体都对外提供了 setSrc 方法，在客户看来，代理对象和本体
是一致的，代理接手请求的过程对于用户来说是透明的，用户并不清楚代理和本体的区别，这
样做有两个好处。

 用户可以放心地请求代理，他只关心是否能得到想要的结果。
 在任何使用本体的地方都可以替换成使用代理。

在 Java 等语言中，代理和本体都需要显式地实现同一个接口，一方面接口保证了它们会拥
有同样的方法，另一方面，面向接口编程迎合依赖倒置原则，通过接口进行向上转型，从而避开
编译器的类型检查，代理和本体将来可以被替换使用。
在 JavaScript这种动态类型语言中，我们有时通过鸭子类型来检测代理和本体是否都实现了
setSrc 方法，另外大多数时候甚至干脆不做检测，全部依赖程序员的自觉性，这对于程序的健壮
性是有影响的。不过对于一门快速开发的脚本语言，这些影响还是在可以接受的范围内，而且我
们也习惯了没有接口的世界。
另外值得一提的是，如果代理对象和本体对象都为一个函数（函数也是对象），函数必然都
能被执行，则可以认为它们也具有一致的“接口”，代码如下：

var myImage = (function(){
var imgNode = document.createElement( 'img' );
document.body.appendChild( imgNode );
return function( src ){
imgNode.src = src;
}
})();
var proxyImage = (function(){
var img = new Image;
img.onload = function(){
myImage( this.src );
}
return function( src ){
myImage( 'file:// /C:/Users/svenzeng/Desktop/loading.gif' );
img.src = src;
}
})();
proxyImage( 'http:// imgcache.qq.com/music// N/k/000GGDys0yA0Nk.jpg' );

6 虚拟代理合并 HTTP 请求

先想象这样一个场景：每周我们都要写一份工作周报，周报要交给总监批阅。总监手下管理
着 150个员工，如果我们每个人直接把周报发给总监，那总监可能要把一整周的时间都花在查看
邮件上面。
现在我们把周报发给各自的组长，组长作为代理，把组内成员的周报合并提炼成一份后一次
性地发给总监。这样一来，总监的邮箱便清净多了。
这个例子在程序世界里很容易引起共鸣，在 Web 开发中，也许最大的开销就是网络请求。
假设我们在做一个文件同步的功能，当我们选中一个 checkbox 的时候，它对应的文件就会被同
步到另外一台备用服务器上面，如图 6-3所示。

    我们先在页面中放置好这些 checkbox节点：

接下来，给这些 checkbox绑定点击事件，并且在点击的同时往另一台服务器同步文件：

var synchronousFile = function( id ){
console.log( '开始同步文件，id 为: ' + id );
};
var checkbox = document.getElementsByTagName( 'input' );
for ( var i = 0, c; c = checkbox[ i++ ]; ){
c.onclick = function(){
if ( this.checked === true ){
synchronousFile( this.id );
}
}
};

7 虚拟代理在惰性加载中的应用

            即是保证虚拟代理的再需要的时候才被加载，且只被加载一次。
            具体代码省略.... 自行实现

8 缓存代理

              提供一个代理对象对方法传入的参数进行计算(计算可为各种算法)的结果进行缓存， 当下一次传入相同的参数时,就从代理的对象的缓存中获取结算结果。
            2 缓存代理用于ajax异步请求数据

我们在常常在项目中遇到分页的需求，同一页的数据理论上只需要去后台拉取一次，这些已
经拉取到的数据在某个地方被缓存之后，下次再请求同一页的时候，便可以直接使用之前的数据。
显然这里也可以引入缓存代理，实现方式跟计算乘积的例子差不多，唯一不同的是，请求数
据是个异步的操作，我们无法直接把计算结果放到代理对象的缓存中，而是要通过回调的方式。
具体代码不再赘述，可以自行实现。

9. 用高阶函数动态创建代理

通过传入高阶函数这种更加灵活的方式，可以为各种计算方法创建缓存代理。现在这些计算
方法被当作参数传入一个专门用于创建缓存代理的工厂中，这样一来，我们就可以为乘法、加
法、减法等创建缓存代理，代码如下

/**************** 计算乘积 *****************/
var mult = function(){
var a = 1;
for ( var i = 0, l = arguments.length; i < l; i++ ){
a = a * arguments[i];
}
return a;
};
/**************** 计算加和 *****************/
var plus = function(){
var a = 0;
for ( var i = 0, l = arguments.length; i < l; i++ ){
a = a + arguments[i];
}
return a;
};    

/**************** 创建缓存代理的工厂 *****************/
var createProxyFactory = function( fn ){
var cache = {};
return function(){
var args = Array.prototype.join.call( arguments, ',' );
if ( args in cache ){
return cache[ args ];
}
return cache[ args ] = fn.apply( this, arguments );
}
};
var proxyMult = createProxyFactory( mult ),
proxyPlus = createProxyFactory( plus );
alert ( proxyMult( 1, 2, 3, 4 ) ); // 输出：24
alert ( proxyMult( 1, 2, 3, 4 ) ); // 输出：24
alert ( proxyPlus( 1, 2, 3, 4 ) ); // 输出：10

alert ( proxyPlus( 1, 2, 3, 4 ) ); // 输出：1

10 其他代理模式

代理模式的变体种类非常多，限于篇幅及其在 JavaScript中的适用性，介绍一下
这些代理，就不一一详细展开说明了。

 防火墙代理：控制网络资源的访问，保护主题不让“坏人”接近。
 远程代理：为一个对象在不同的地址空间提供局部代表，在 Java 中，远程代理可以是另
一个虚拟机中的对象。
 保护代理：用于对象应该有不同访问权限的情况。
 智能引用代理：取代了简单的指针，它在访问对象时执行一些附加操作，比如计算一个
对象被引用的次数。
 写时复制代理：通常用于复制一个庞大对象的情况。写时复制代理延迟了复制的过程，
当对象被真正修改时，才对它进行复制操作。写时复制代理是虚拟代理的一种变体，DLL
（操作系统中的动态链接库）是其典型运用场景。

代理模式包括许多小分类，在 JavaScript开发中最常用的是虚拟代理和缓存代理。虽然代理
模式非常有用，但我们在编写业务代码的时候，往往不需要去预先猜测是否需要使用代理模式。
当真正发现不方便直接访问某个对象的时候，再编写代理也不迟。