C++设计模式——Proxy代理模式

一,代理模式简介

代理模式是一种 结构型设计模式,该模式通过引入一个新的代理对象Proxy,来间接访问原始对象,从而使访问方式变得灵活和可控。
代理对象的设定减少了客户端与真实对象之间的直接交互。
通过引入代理对象来间接访问原始的对象,达到延迟访问和隔离的效果,这就是代理模式的主要用途。
举个例子:
当有多个客户端对数据库发起大批量请求时,数据库由于需要同时处理多个请求,导致其处理速度变得很慢。
此时如果有一个代理,用法上和数据库一致,这个代理先收集来自多个客户端的请求,进行缓存,然后逐渐转发给数据库,避免了通道发生阻塞,那么数据库此时的处理速度会大大提升。
### C++代理模式的设计与实现 #### 代理模式简介 代理模式是一种结构型设计模式,其主要目的是提供一个替代对象来控制对另一个对象的访问。通过这种方式,可以在不改变原始接口的情况下增强功能或延迟初始化真实对象。 #### 主要组成部分 1. **抽象主题类**:定义客户端使用的公共接口。 2. **真实主题类**:实现了抽象主题中的业务逻辑。 3. **代理类**:持有指向真实主题的对象,并在其基础上扩展额外的功能[^4]。 #### 示例代码展示 下面是一个简单的例子展示了如何利用C++实现基本形式下的代理模式: ```cpp #include <iostream> using namespace std; // 抽象主题类 class Subject { public: virtual ~Subject() {} virtual void request() const = 0; }; // 真实主题类 class RealSubject : public Subject { public: void request() const override { cout << "RealSubject: Handling request." << endl; } }; // 代理类 class Proxy : public Subject { private: RealSubject* real_subject_; public: Proxy(RealSubject* rs):real_subject_(rs){} void request() const override { if (this->check_access()) { this->real_subject_->request(); this->log_access(); } else { cout << "Proxy: Access denied" << endl; } } private: bool check_access() const{ // 这里可以加入权限验证逻辑 return true; } void log_access() const{ cout << "Proxy: Logging the time of request." << endl; } }; int main(){ RealSubject *real_subject = new RealSubject(); Proxy proxy(real_subject); // 客户端应该能够通过代理操作实际的主题对象 proxy.request(); delete real_subject; } ``` 上述程序中`Proxy`作为中介,在执行具体请求之前先进行了访问检查并记录日志信息。这体现了代理模式的核心价值所在——即在不影响原有系统架构的前提下引入新的行为约束机制。 #### 应用场景分析 - 当希望推迟某个昂贵资源实例化过程时可采用虚拟代理; - 对敏感数据的操作实施安全策略则适合使用保护代理; - 若需跨越网络边界处理远程服务调用,则应考虑运用远程代理[^3]。
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