C++設計模式之代理模式如何實現

這篇文章主要介紹“C++設計模式之代理模式如何實現”的相關知識，小編通過實際案例向大家展示操作過程，操作方法簡單快捷，實用性強，希望這篇“C++設計模式之代理模式如何實現”文章能幫助大家解決問題。

代理模式是一種程序設計最為重要的一種模式，其具體的使用非常廣泛，根據它的作用，其實我們可以直接理解為中間件或者中間層，比如各類軟件的中間件，軟件與硬件中的中間層。

作用

為其他對象提供一種代理以控制對這個對象的訪問。這樣實現了業務和核心功能分離。

抽象類視圖

分類

• 虛擬代理：是根據需要創建開銷很大的對象，通過它來存放實例化需要很長時間的真實對象，使其只有在真正需要時才被創建。

• 遠程代理：為一個對象在不同的地址空間提供局部代表，這樣可以隱藏一個對象存在于不同地址空間的事實。這個不同的地址空間可以是在本機器上，也可以在另一臺機器中。

• 智能引用代理：是指當調用真實對象時，代理處理另外一些事，比如記錄對此對象的調用次數等。

• 安全代理：也叫保護代理，用來控制真實對象訪問時的權限，如果有必要的話，可以給不同調用者提供不同的權限。

• 寫時拷貝代理：虛擬代理的一種，把復制推遲到只有客戶的需要時才進行。

• 緩存代理：為某一個目標的操作結果提供臨時存儲空間，以便其他客戶的可以共享訪問，有點緩存的味道。

• 防火墻代理：保護對象，不讓用戶訪問，安全代理的特例。

• 同步代理：可以讓幾個用戶同時訪問同一個對象而不產生沖突。
  

分類實現

虛擬代理

虛擬代理的主要目的是實現延遲，這里給出[DP]一書上的例子，考慮一個可以在文檔中嵌入圖形對象的文檔編輯器。有些圖形對象的創建開銷很大。但是打開文檔必須很迅速，因此我們在打開文檔時應避免一次性創建所有開銷很大的對象。這里就可以運用代理模式，在打開文檔時，并不打開圖形對象，而是打開圖形對象的代理以替代真實的圖形。待到真正需要打開圖形時，仍由代理負責打開。

// 抽象類 
class Image 
{ 
public : 
  Image(std::string name) : m_name(name){ } 
  virtual ~Image( ){ } 
 
  virtual void Show( ) = 0;      // 顯示文檔的函數  
 
protected : 
  std::string m_name;       // 文檔名 
}; 
 
// 大型實體類  
class BigImage : public Image 
{ 
public : 
  BigImage(std::string name) : Image(name){ } 
  virtual ~BigImage( ){ } 
 
  void Show( ) 
  { 
    std::cout <<"This is Big Image..." <<std::endl; 
  } 
}; 
 
// 大型圖片代理器  
class BigImageProxy : public Image 
{ 
public : 
  BigImageProxy(std::string name) :Image(name), m_bigImage(NULL){ } 
  virtual ~BigImageProxy( ) 
  { 
    delete m_bigImage; 
  } 
 
  void Show( ) 
  { 
    if(this->m_bigImage == NULL) 
    { 
      m_bigImage = new BigImage(this->m_name); 
    } 
    m_bigImage->Show( ); 
  } 
 
private : 
  BigImage *m_bigImage; 
}; 

// 客戶端代碼  
int main( ) 
{ 
  Image *Image = new BigImageProxy("Image.txt"); 
  Image->Show( ); 
  delete Image; 
 
  return 0; 
}

遠程代理

遠程代理多見于通訊，如網絡、IPC和RPC中，一般需要提供提供了客戶輔助對象和服務輔助對象，為客戶輔助對象創建和服務對象相同的方法（如JAVA中的stub和skeleton），然后實現之間的具體通訊，對于client 而言stub（其實是stub和skeleton共同工作）就是其遠程代理。

智能引用代理

最典型的應用就是智能指針的運用，相對于指針，智能指針就是對指針的代理；這個的具體實現可以參考auto_ptr或者share_ptr的實現。

寫時拷貝代理

寫時拷貝使用了虛代理和引用計數的機制，推遲拷貝動作到計數發生變化時，比較典型的運用如std::string的內存實現；具體實現可以查看string的源碼

std::string str1 = "fine"; 
std::string str2 = str1; //執行后str2 str1 的 data 地址是一樣的； 
str2[0] = 'w';  //執行后str2 地址發生變化

其他代理

剩余幾種代理通過對訪問對象的控制來實現其具體的應用，因為牽涉到復雜的應用場景和不同的語言架構，在這里就不多講了，可能離題遠了。

關于“C++設計模式之代理模式如何實現”的內容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業相關的知識，可以關注億速云行業資訊頻道，小編每天都會為大家更新不同的知識點。