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C++怎么用代理模式实现远程代理,虚拟代理和保护代理

更新时间：2023-08-06

前言

代理模式是一种常见的设计模式，它可以提供对象的替代者或代表，从而控制对原始对象的访问。在软件开发中，代理模式常被用于实现不同类别的代理，如远程代理、虚拟代理和保护代理等。

远程代理

远程代理用于在不同地址空间中代表对象，使得可以在网络中的不同分布式系统之间交互。远程代理的实现需要通过网络传递对象的请求和结果。在C++中，可以使用代理类实现远程代理模式。下面是一个简单的例子：

class Subject {
public:
    virtual void request() = 0;
};

class RealSubject : public Subject {
public:
    void request() {
        // 实际对象的请求处理逻辑
    }
};

class Proxy : public Subject {
private:
    RealSubject* realSubject;

public:
    void request() {
        // 在远程服务器上调用真实对象的请求方法
        // realSubject->request();
    }
};

在上面的例子中，RealSubject是具体的对象，Proxy是代理类。当客户端通过调用Proxy的request()方法时，代理类Proxy会在远程服务器上调用真实对象RealSubject的request()方法。

虚拟代理

虚拟代理用于控制对象的实例化和延迟加载，以提高系统性能和资源利用率。虚拟代理通过使用一个代理对象来代表一个较为耗费资源的对象，只有在真正需要时才创建和访问真实对象。在C++中，可以使用代理类实现虚拟代理模式。下面是一个简单的例子：

class Image {
public:
    virtual void display() = 0;
};

class RealImage : public Image {
private:
    std::string filename;

public:
    RealImage(std::string filename) {
        // 加载耗费资源的图片
    }

    void display() {
        // 显示图片
    }
};

class ProxyImage : public Image {
private:
    RealImage* realImage;
    std::string filename;

public:
    void display() {
        if (realImage == nullptr) {
            realImage = new RealImage(filename);
        }
        realImage->display();
    }
};

在上面的例子中，Image是一个图片类，RealImage是真实图片类，ProxyImage是图片的代理类。当调用ProxyImage的display()方法时，如果真实图片对象还没有被创建，代理类ProxyImage会创建并访问真实图片对象。

保护代理

保护代理用于控制对对象的访问权限，以实现对象的保护。保护代理可以在访问对象前进行安全验证，从而限制对对象的非授权访问。在C++中，可以使用代理类实现保护代理模式。下面是一个简单的例子：

class Subject {
public:
    virtual void request() = 0;
};

class RealSubject : public Subject {
public:
    void request() {
        // 实际对象的请求处理逻辑
    }
};

class Proxy : public Subject {
private:
    RealSubject* realSubject;
    bool hasPermission;

public:
    void request() {
        if (hasPermission) {
            realSubject->request();
        }
        else {
            // 没有访问权限
        }
    }
};

在上面的例子中，Subject是一个抽象主题类，RealSubject是具体主题类，Proxy是代理类。Proxy在执行真实对象的请求方法之前，先进行了权限验证。只有当hasPermission为true时，才能执行真实对象的请求方法。

总结

通过代理模式可以实现远程代理、虚拟代理和保护代理等功能。远程代理可以在不同地址空间中代表对象，实现分布式系统之间的交互；虚拟代理可以控制对象的实例化和延迟加载，提高系统性能和资源利用率；保护代理可以实现对象的访问控制和保护。在C++中，可以使用代理类来实现不同类型的代理，根据实际需求选择合适的代理模式来解决问题。

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