Patrons de conception/Proxy

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Patrons de conception
Patrons de conception
Sommaire
Patron de conception
Catégorie: « Gang of Four »Structure
Nom français : Proxy / Procuration
Nom anglais : Proxy
Gérer l'accès à un objet.

Un proxy est une classe se substituant à une autre classe. Par convention et simplicité, le proxy implémente la même interface que la classe à laquelle il se substitue. L'utilisation de ce proxy ajoute une indirection à l'utilisation de la classe à substituer. Le proxy sert à gérer l'accès à un objet, il agit comme un intermédiaire entre la classe utilisatrice et l'objet.

Un proxy est un cas particulier du patron de comportement État. Un proxy implémente une et une seule interface, donc se substitue à une seule classe. Un état peut implémenter un nombre quelconque d'interfaces.

Un proxy est utilisé principalement pour contrôler l'accès aux méthodes de la classe substituée. Un état est utilisé pour changer dynamiquement d'interface.

Outre l'utilisation principale du proxy (contrôle des accès), ce dernier est également utilisé pour simplifier l'utilisation d'un objet « complexe » à la base. Par exemple, si l'objet doit être manipulé à distance (via un réseau) ou si l'objet est consommateur de temps.

Il existe différents types de Proxy ayant un comportement ou un rôle différent :

  • Remote proxy : fournir une référence sur un objet situé sur un espace d'adressage différent, sur la même machine ou sur une autre,
  • Virtual proxy : retarder l'allocation mémoire des ressources de l'objet jusqu'à son utilisation réelle,
  • Copy-on-write proxy : une forme de proxy virtuel pour retarder la copie de l'objet jusqu'à demande par la classe utilisatrice, utilisé notamment pour la modification concurrente par différents threads,
  • Protection (access) proxy : fournir à chaque classe cliente un accès à l'objet avec des niveaux de protection différents,
  • Firewall proxy : protéger l'accès à l'objet par des classes « malveillantes » ou vice-versa,
  • Synchronization proxy : fournir plusieurs accès à l'objet synchronisé entre différentes classes utilisatrices (cas de threads multiples),
  • Smart reference proxy : fournir des actions supplémentaires à chaque accès à l'objet (compteur de références, ...),
  • Cache proxy : stocker le résultat d'opérations coûteuse en temps, afin de pouvoir les partager avec les différentes classes utilisatrices.

Diagramme de classes[modifier | modifier le wikicode]

Le patron de conception Proxy peut être représenté par le diagramme de classes UML suivant :

Diagramme de classes UML du patron de conception Proxy
  • La classe cliente utilise l'interface InterfaceObjet pour accéder à l'objet via le Proxy,
  • InterfaceObjet : interface partagée par le Proxy et l'objet accédé,
  • Proxy : contrôle l'accès à l'objet. Chaque méthode délègue sa tâche à l'objet accédé, en contrôlant l'accès (vérifications, requête par réseau, ...),
  • Objet : objet accédé indirectement.

Exemples[modifier | modifier le wikicode]

L'exemple Java suivant implémente un Proxy virtuel. La classe ProxyImage est utilisée pour retarder le long chargement d'un fichier jusqu'à ce que le chargement soit réellement nécessaire. Si le fichier n'est pas nécessaire, le chargement coûteux en temps n'a pas du tout lieu.

import java.util.*;

interface Image
{
    public void displayImage();
}

class RealImage implements Image
{
    private String filename;
    public RealImage(String filename)
    {
        this.filename = filename;
        loadImageFromDisk();
    }

    private void loadImageFromDisk()
    {
        System.out.println("Chargement de "+filename);
        // Opération potentiellement coûteuse en temps
    }

    public void displayImage()
    {
        System.out.println("Affichage de  "+filename);
    }
}

class ProxyImage implements Image
{
    private String filename;
    private Image image;

    public ProxyImage(String filename)
    {
        this.filename = filename;
    }

    public void displayImage()
    {
        if (image == null)
        {
            image = new RealImage(filename); // Chargement sur demande seulement
        }
        image.displayImage();
    }
}

class ProxyExample
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Image image1 = new ProxyImage("HiRes_10MB_Photo1");
        Image image2 = new ProxyImage("HiRes_10MB_Photo2");
        Image image3 = new ProxyImage("HiRes_10MB_Photo3");

        image1.displayImage(); // chargement nécessaire
        image2.displayImage(); // chargement nécessaire
        image1.displayImage(); // pas de chargement nécessaire, déjà fait
        // la troisième image ne sera jamais chargée : pas de temps gaspillé
    }
}

Le programme affiche :

Chargement de HiRes_10MB_Photo1
Affichage de  HiRes_10MB_Photo1
Chargement de HiRes_10MB_Photo2
Affichage de  HiRes_10MB_Photo2
Affichage de  HiRes_10MB_Photo1