C++之代理模式

目录

模式思想

简介

组成

优点

代码实现

情景

如果不使用代理的话:

加代理的话:

结果


模式思想

简介

代理模式:    通过代理类,来控制实际对象的访问权限。

在某些情况下,一个对象不适合或者不能直接引用另一个对象,而代理对象可以在客户端和目标对象之间起到中介的作用。

代理模式 属于 结构型模式

组成

  • 抽象角色:通过接口或抽象类声明真实角色实现的业务方法;
  • 真实角色:实现抽象角色,定义真实角色所要实现的业务逻辑,供代理角色调用;
  • 代理角色:实现抽象角色,是真实角色的代理,通过真实角色的业务逻辑方法来实现抽象方法,并可以附加自己的操作。(访问权限)

优点

  1. 职责清晰:真实的角色就是实现实际的业务逻辑,不用关心其他非本职的事务,通过后期的代理来完成事务,附带的结果就是编程简洁清晰;
  2. 代理对象可以在客户端和目标对象之间起到中介的作用,保护了目标对象
  3. 高扩展性

代码实现

情景

了解了代理模式的定义和优点以后,我们来模拟这样一个场景:

我们上视频网站上去看电影,电影也分有好几个级别:  免费电影、VIP电影、用券电影,不同的人可以看不同级别的电影

如果不使用代理的话:

 我们可以看到还是纯在有很多的不足的,没用访问权限的控制。

加代理的话:

通过代理类,来控制用户的访问权限。

//抽象类
class VideoSite
{
public:
	virtual void freeMovie() = 0;  //免费电影
	virtual void vipMovie() = 0;   //vip电影
	virtual void ticketMovie() = 0;//用券电影
};

//委托类
class FixBugVideoSite : public VideoSite 
{
public:
	virtual void freeMovie()  //免费电影
	{
		cout << "观看免费电影" << endl;
	}
	virtual void vipMovie()   //vip电影
	{
		cout << "观看vip电影" << endl;
	}
	virtual void ticketMovie() //用券电影
	{
		cout << "用券观看电影" << endl;
	}
};

//普通用户代理类
class FreeVideSiteProxy : public VideoSite
{
public:
	FreeVideSiteProxy()
	{
		pVideo = new FixBugVideoSite();
	}
	~FreeVideSiteProxy()
	{
		delete pVideo;
	}
	virtual void freeMovie()  //免费电影
	{
		pVideo->freeMovie(); //通过代理对象的freeMovie,来访问真正委托类对象的freeMovie方法
	}
	virtual void vipMovie()   //vip电影
	{
		cout << "不好意思,您不是VIP,请先充值。"<<endl;
	}
	virtual void ticketMovie()//用券电影
	{
		cout << "不好意思,您没有券,请先购买。"<<endl;
	}
private:
	FixBugVideoSite* pVideo;
};

//VIP用户代理类
class vipVideSiteProxy : public VideoSite
{
public:
	vipVideSiteProxy()
	{
		pVideo = new FixBugVideoSite();
	}
	~vipVideSiteProxy()
	{
		delete pVideo;
	}
	virtual void freeMovie()  //免费电影
	{
		pVideo->freeMovie(); //通过代理对象的freeMovie,来访问真正委托类对象的freeMovie方法
	}
	virtual void vipMovie()   //vip电影
	{
		pVideo->vipMovie();
	}
	virtual void ticketMovie()//用券电影
	{
		cout << "不好意思,您没有券,请先购买。"<<endl;
	}
private:
	VideoSite* pVideo;
};

可以看到,我们代码里面的委托类FixBugVideoSite就是上面提到的真实角色。它拥有了该网站所有视频的观看权限。
每一个代理类都有一个委托类的数据成员。代理类通过委托类来访问视频网站。并且,可以根据当前代理的用户的身份(普通游客VIP会员),来限制其访问的内容。

为了模拟在视频网站上浏览视频的全部情景,我们可以设计一个函数,专门用来观看电影(免费电影VIP电影用券观看的电影

void watchMovie(unique_ptr<VideoSite>& ptr)
{
	ptr->freeMovie();
	ptr->vipMovie();
	ptr->ticketMovie();
}

结果

运行下面的代码:

void main()
{
	unique_ptr<VideoSite> p1 (new FreeVideSiteProxy());
	unique_ptr<VideoSite> p2(new vipVideSiteProxy());

	watchMovie(p1);
	cout << "--------------------------" << endl;
	watchMovie(p2);
}

 

### 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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