C++设计模式之代理模式(Proxy)

代理模式是一种程序设计最为重要的一种模式,其具体的使用非常广泛,根据它的作用,其实我们可以直接理解为中间件或者中间层,比如各类软件的中间件,软件与硬件中的中间层。

作用

为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。这样实现了业务和核心功能分离。

抽象类视图

分类

  • 虚拟代理:是根据需要创建开销很大的对象,通过它来存放实例化需要很长时间的真实对象,使其只有在真正需要时才被创建。
  • 远程代理:为一个对象在不同的地址空间提供局部代表,这样可以隐藏一个对象存在于不同地址空间的事实。这个不同的地址空间可以是在本机器上,也可以在另一台机器中。
  • 智能引用代理:是指当调用真实对象时,代理处理另外一些事,比如记录对此对象的调用次数等。
  • 安全代理:也叫保护代理,用来控制真实对象访问时的权限,如果有必要的话,可以给不同调用者提供不同的权限。
  • 写时拷贝代理:虚拟代理的一种,把复制推迟到只有客户的需要时才进行。
  • 缓存代理:为某一个目标的操作结果提供临时存储空间,以便其他客户的可以共享访问,有点缓存的味道。
  • 防火墙代理:保护对象,不让用户访问,安全代理的特例。
  • 同步代理:可以让几个用户同时访问同一个对象而不产生冲突。

分类实现

虚拟代理

虚拟代理的主要目的是实现延迟,这里给出[DP]一书上的例子,考虑一个可以在文档中嵌入图形对象的文档编辑器。有些图形对象的创建开销很大。但是打开文档必须很迅速,因此我们在打开文档时应避免一次性创建所有开销很大的对象。这里就可以运用代理模式,在打开文档时,并不打开图形对象,而是打开图形对象的代理以替代真实的图形。待到真正需要打开图形时,仍由代理负责打开。

// 抽象类
class Image
{
public :
  Image(std::string name) : m_name(name){ }
  virtual ~Image( ){ } 

  virtual void Show( ) = 0;      // 显示文档的函数  

protected :
  std::string m_name;       // 文档名
}; 

// 大型实体类
class BigImage : public Image
{
public :
  BigImage(std::string name) : Image(name){ }
  virtual ~BigImage( ){ } 

  void Show( )
  {
    std::cout <<"This is Big Image..." <<std::endl;
  }
}; 

// 大型图片代理器
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;
}; 

// 客户端代码
int main( )
{
  Image *Image = new BigImageProxy("Image.txt");
  Image->Show( );
  delete Image; 

  return 0;
}

远程代理

远程代理多见于通讯,如网络、IPC和RPC中,一般需要提供提供了客户辅助对象和服务辅助对象,为客户辅助对象创建和服务对象相同的方法(如JAVA中的stub和skeleton),然后实现之间的具体通讯,对于client 而言stub(其实是stub和skeleton共同工作)就是其远程代理。

智能引用代理

最典型的应用就是智能指针的运用,相对于指针,智能指针就是对指针的代理;这个的具体实现可以参考auto_ptr或者share_ptr的实现。

写时拷贝代理

写时拷贝使用了虚代理和引用计数的机制,推迟拷贝动作到计数发生变化时,比较典型的运用如std::string的内存实现;具体实现可以查看string的源码

std::string str1 = "fine";
std::string str2 = str1; //执行后str2 str1 的 data 地址是一样的;
str2[0] = 'w';  //执行后str2 地址发生变化

其他代理

剩余几种代理通过对访问对象的控制来实现其具体的应用,因为牵涉到复杂的应用场景和不同的语言架构,在这里就不多讲了,可能离题远了。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持我们。

时间: 2018-03-26

C++设计模式编程中proxy代理模式的使用实例

代理模式典型的结构图为: 实际上,代理模式的想法非常简单. 代理模式的实现: 完整代码示例(code):代理模式的实现很简单,这里为了方便初学者的学习和参考,将给出完整的实现代码(所有代码采用 C++实现,并在 VC 6.0 下测试运行). 代码片断 1:Proxy.h //Proxy.h #ifndef _PROXY_H_ #define _PROXY_H_ class Subject{ public: virtual ~Subject(); virtual void Request() =

C++设计模式之Proxy模式(代理模式)详解

代理模式很容易理解,就是代替别人去做某一件事,打个比方,我们需要买水果,一般是去超市或者水果店买水果,很少有人去果园买水果,果园是生产水果的地方,但很少出售水果,在这里,水果店,超市就成了代理. 首先定义一个抽象类,提供所有的函数接口. 1.定义卖水果的抽象类,也就是接口,果园与超市都要继承这个类. #pragma once class CSellFruits//定义一个抽象类 { public: CSellFruits(void); virtual ~CSellFruits(void); vi

C++设计模式之代理模式

前言 青春总是那样,逝去了才开始回味:大学生活也是在不经意间就溜走了,现在上班的时候,偶尔还会怀念大学时,大家在一起玩游戏的时光.大学喜欢玩游戏,但是可悲的校园网,速度能把人逼疯了:还好,后来搞了一个游戏代理,总算能勉勉强强的玩了两年.时至今日,敲起键盘写设计模式的时候,又想起了那些美好的时光.好了,这是一篇技术文章,而不是抒情怀旧的散文:思绪再回到这篇文章上来,游戏代理,是个什么东西,有了它就能让我们玩游戏的延迟立马下来了.今天,我并不会去总结游戏代理是如何实现的,重点是通过游戏代理这个例子来

浅析设计模式中的代理模式在C++编程中的运用

由遇到的问题引出代理模式 至少在以下集中情况下可以用代理模式解决问题: 创建开销大的对象时候,比如显示一幅大的图片,我们将这个创建的过程交给代理去完成,GoF 称之为虚代理(Virtual Proxy): 为网络上的对象创建一个局部的本地代理,比如要操作一个网络上的一个对象(网络性能不好的时候,问题尤其突出),我们将这个操纵的过程交给一个代理去完成,GoF 称之为远程代理(Remote Proxy): 对对象进行控制访问的时候,比如在 Jive 论坛中不同权限的用户(如管理员.普通用户等)将获得

举例讲解设计模式中的访问者模式在Java编程中的运用

访问者(Visitor)模式:封装一些作用于某种数据结构中的各元素的操作,它可以在不改变这个数据结构的前提下定义作用于这些元素的新的操作.访问者模式的结构图如下: 通过上图可以看到他有如下角色: 抽象访问者(Visitor)角色:定义接口,声明一个或多个访问操作. 具体访问者(ConcreteVisitor)角色:实现抽象访问者所声明的接口,也就是抽象访问者所声明的各个访问操作. 抽象元素(Visitable)角色:声明一个接受操作,接受一个访问者对象作为一个参数. 具体元素结点(Concret

详解ES6中的代理模式——Proxy

什么是代理模式 代理模式(英语:Proxy Pattern)是程序设计中的一种设计模式. 所谓的代理者是指一个类别可以作为其它东西的接口.代理者可以作任何东西的接口:网络连接.内存中的大对象.文件或其它昂贵或无法复制的资源. 著名的代理模式例子为引用计数(英语:reference counting)指针对象. 当一个复杂对象的多份副本须存在时,代理模式可以结合享元模式以减少内存用量.典型作法是创建一个复杂对象及多个代理者,每个代理者会引用到原本的复杂对象.而作用在代理者的运算会转送到原本对象.一

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本文实例讲述了Java设计模式之静态代理模式.分享给大家供大家参考,具体如下: 代理模式,可以通过代理可以在原来的基础上附加一些其他的操作.静态代理模式相对比较简单无需再程序运行时动态的进行代理. 静态代理模式的角色: ① 抽象角色:真实对象和代理对象的共同接口.其中声明真实对象和代理对象需要做的事. ② 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. ③ 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. 下面提

Java设计模式之动态代理模式实例分析

本文实例讲述了Java设计模式之动态代理模式.分享给大家供大家参考,具体如下: 前面介绍了静态代理模式,动态代理比静态代理模式更加强大.它能在程序运行时动态的生成代理对象.所谓动态代理类是在运行时生成的class,在生成它时,你必须提供一组interface给它,则动态代理类就宣称它实现了这些interface.当然,动态代理类就充当一个代理,你不要企图它会帮你干实质性的工作,在生成它的实例时你必须提供一个handler,由它接管实际的工作. 动态代理的角色和静态代理的角色一样: ① 抽象角色:

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代理模式是一种对程序对象进行控制性访问的一类解决方案. 引入代理模式,其实是为了实现单一职责的面向对象设计原则. 单一职责其实就是指在一个类中(js中通常指对象和函数等),应仅有一个引起它变化的原因.这样会帮助程序设计具有良好的健壮和高内聚特性,从而当变化发生时,程序设计会尽量少的受到意外破坏. 代理模式有多种方法,保护代理.远程代理.虚拟代理.缓存代理等. 但在javascript中,代理模式最常用到的两种方法是虚拟代理和缓存代理. 虚拟代理 在理解虚拟代理时,可以将其想象为一个经纪人,客户程

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Java使用设计模式中的代理模式构建项目的实例展示

概念 代理模式(Proxy):代理模式其实就是多一个代理类出来,替原对象进行一些操作.比如咱有的时候打官司需要请律师,因为律师在法律方面有专长,可以替咱进行操作表达咱的想法,这就是代理的意思.代理模式分为两类:1.静态代理(不使用jdk里面的方法):2.动态代理(使用jdk里面的InvocationHandler和Proxy). 静态代理由程序员创建或工具生成代理类的源码,再编译代理类.所谓静态也就是在程序运行前就已经存在代理类的字节码文件,代理类和委托类的关系在运行前就确定了. 动态代理类的源