Читати книгу - "Занурення в патерни проектування, Олександр Швець"

Також відомий як: Proxy

Замі­сник — це стру­кту­рний пате­рн прое­кту­ва­ння, що дає змогу під­став­ля­ти замі­сть реа­льних об’єктів спе­ціа­льні об’єкти-замі­нни­ки. Ці об’єкти пере­хо­плюю­ть викли­ки до ори­гі­на­льно­го об’єкта, дозво­ляю­чи зро­би­ти щось до чи після пере­да­чі викли­ку оригіналові.

Про­бле­ма

Для чого вза­га­лі контро­лю­ва­ти доступ до об’єктів? Роз­гля­не­мо такий при­клад: у вас є зовні­шній ресу­рсоє­мний об’єкт, який потрі­бен не весь час, а лише зрідка.

Запи­ти до бази даних можу­ть бути дуже повільними.

Ми могли б ство­рю­ва­ти цей об’єкт не на само­му поча­тку про­гра­ми, а тільки тоді, коли він реа­льно кому-небу­дь зна­до­би­ться. Кожен кліє­нт об’єкта отри­мав би деякий код від­кла­де­ної іні­ціа­лі­за­ції. Це, ймо­ві­рно, при­зве­ло б до дублю­ва­ння вели­кої кілько­сті коду.

В ідеа­лі цей код хоті­ло­ся б помі­сти­ти без­по­се­ре­дньо до слу­жбо­во­го класу, але це не завжди можли­во. Напри­клад, код класу може зна­хо­ди­ти­ся в закри­тій сто­ро­нній бібліотеці.

Ріше­ння

Пате­рн Замі­сник про­по­нує ство­ри­ти новий клас-дублер, який має той самий інте­рфе­йс, що й ори­гі­на­льний слу­жбо­вий об’єкт. При отри­ма­нні запи­ту від кліє­нта об’єкт-замі­сник сам би ство­рю­вав при­мі­рник слу­жбо­во­го об’єкта та пере­адре­со­ву­вав би йому всю реа­льну роботу.

Замі­сник «при­ки­дає­ться» базою даних, при­ско­рюю­чи робо­ту вна­слі­док леда­чої іні­ціа­лі­за­ції і кешу­ва­ння запи­тів, що повторюються.

Але в чому ж його кори­сть? Ви могли б помі­сти­ти до класу замі­сни­ка якусь про­мі­жну логі­ку, що вико­ну­ва­ла­ся б до або після викли­ків цих самих мето­дів чинно­го об’єкта. А завдя­ки одна­ко­во­му інте­рфе­йсу об’єкт-замі­сник можна пере­да­ти до будь-якого коду, що очі­кує на серві­сний об’єкт.

Ана­ло­гія з життя

Пла­ті­жною карткою можна роз­ра­хо­ву­ва­ти­ся так само, як і готівкою.

Пла­ті­жна картка — це замі­сник пачки готі­вки. І чек, і готі­вка мають спі­льний інте­рфе­йс — ними обома можна опла­чу­ва­ти това­ри. Виго­да поку­пця в тому, що не потрі­бно носи­ти з собою «тонни» готі­вки. З іншо­го боку вла­сник мага­зи­ну не зму­ше­ний замов­ля­ти кло­пі­тку інка­са­цію коштів з мага­зи­ну, бо вони потра­пляю­ть без­по­се­ре­дньо на його банкі­вський рахунок.

Стру­кту­ра

Інте­рфе­йс серві­су визна­чає зага­льний інте­рфе­йс для серві­су й замі­сни­ка. Завдя­ки цьому об’єкт замі­сни­ка можна вико­ри­сто­ву­ва­ти там, де очі­кує­ться об’єкт сервісу.

Сервіс місти­ть кори­сну бізнес-логі­ку.

Замі­сник збе­рі­гає поси­ла­ння на об’єкт серві­су. Після того, як замі­сник закі­нчує свою робо­ту (напри­клад, іні­ціа­лі­за­цію, логу­ва­ння, захи­ст або інше), він пере­дає викли­ки вкла­де­но­му сервісу.

Замі­сник може сам від­по­від­а­ти за ство­ре­ння й вида­ле­ння об’єкта сервісу.

Кліє­нт пра­цює з об’єкта­ми через інте­рфе­йс серві­су. Завдя­ки цьому його можна «обду­ри­ти», під­мі­ни­вши об’єкт серві­су об’єктом замісника.

Псе­вдо­код

У цьому при­кла­ді Замі­сник допо­ма­гає дода­ти до про­гра­ми меха­ні­зм леда­чої іні­ціа­лі­за­ції та кешу­ва­ння резуль­та­тів робо­ти бібліо­те­ки інте­гра­ції з YouTube.

При­клад кешу­ва­ння резуль­та­тів робо­ти реа­льно­го серві­су за допо­мо­гою замісника.

Ори­гі­на­льний об’єкт почи­нав зава­нта­же­ння з мере­жі, наві­ть якщо кори­сту­вач повто­рно запи­ту­вав одне й те саме відео. Замі­сник зава­нта­жує відео тільки один раз, вико­ри­сто­вую­чи для цього слу­жбо­вий об’єкт, але в інших випа­дках пове­ртає заке­шо­ва­ний файл.

// Інтерфейс віддаленого сервісу.
interface ThirdPartyYouTubeLib is
  method listVideos()
  method getVideoInfo(id)
  method downloadVideo(id)

// Конкретна реалізація сервісу. Методи цього класу запитують у
// YouTube різну інформацію. Швидкість запиту залежить не лише
// від якості інтернет-каналу користувача, але й від стану
// самого YouTube. Тому, чим більше буде викликів до сервісу,
// тим менш відзивною стане програма.
class ThirdPartyYouTubeClass implements ThirdPartyYouTubeLib is
  method listVideos() is
    // Отримати список відеороликів за допомогою API
    // YouTube.

  method getVideoInfo(id) is
    // Отримати детальну інформацію про якийсь відеоролик.

  method downloadVideo(id) is
    // Завантажити відео з YouTube.

// З іншого боку, можна кешувати запити до YouTube і не
// повторювати їх деякий час, доки кеш не застаріє. Але внести
// цей код безпосередньо в сервісний клас неможливо, бо він
// знаходиться у сторонній бібліотеці. Тому ми помістимо логіку
// кешування в окремий клас-обгортку. Він буде делегувати запити
// сервісному об'єкту, тільки якщо потрібно безпосередньо
// відіслати запит.
class CachedYouTubeClass implements ThirdPartyYouTubeLib is
  private field service: ThirdPartyYouTubeLib
  private field listCache, videoCache
  field needReset

  constructor CachedYouTubeClass(service: ThirdPartyYouTubeLib) is
    this.service = service

  method listVideos() is
    if (listCache == null || needReset)
      listCache = service.listVideos()
    return listCache

  method getVideoInfo(id) is
    if (videoCache == null || needReset)
      videoCache = service.getVideoInfo(id)
    return videoCache

  method downloadVideo(id) is
    if (!downloadExists(id) || needReset)
      service.downloadVideo(id)

// Клас GUI, який використовує сервісний об'єкт. Замість
// реального сервісу, ми підсунемо йому об'єкт-замісник. Клієнт
// нічого не помітить, так як замісник має той самий інтерфейс,
// що й сервіс.
class YouTubeManager is
  protected field service: ThirdPartyYouTubeLib

  constructor YouTubeManager(service: ThirdPartyYouTubeLib) is
    this.service = service

  method renderVideoPage(id