代理模式（Proxy Pattern）

定义

代理模式（Proxy Pattern）是一种结构型设计模式，其目的是为其他对象提供一个代理或占位符，以控制对这个对象的访问。代理类通常在客户端和目标对象之间起到中介的作用，用于控制对目标对象的访问，并在必要时添加额外的功能。

示例

#include <iostream>// 抽象主题接口
class Subject {
public:virtual void request() = 0;
};// 具体主题类
class RealSubject : public Subject {
public:void request() override {std::cout << "RealSubject: Handling request\n";}
};// 代理类
class Proxy : public Subject {
private:RealSubject* realSubject;public:Proxy() : realSubject(nullptr) {}void request() override {// 在需要时创建真实主题对象if (!realSubject) {realSubject = new RealSubject();}// 通过代理访问真实主题对象realSubject->request();}~Proxy() {if (realSubject) {delete realSubject;}}
};// 客户端代码
int main() {Proxy proxy;proxy.request(); // 客户端通过代理访问真实主题对象return 0;
}

在这个示例中：

Subject 是抽象主题接口，声明了真实主题类和代理类共同的操作。
RealSubject 是具体主题类，实现了 Subject 接口，是真正执行业务逻辑的对象。
Proxy 是代理类，也实现了 Subject 接口。在 request 方法中，它控制着对真实主题对象的访问，并在必要时创建真实主题对象。
客户端通过调用 Proxy 的 request 方法来访问真实主题对象。

代理模式的优点在于：

远程代理： 通过代理对象可以实现对远程对象的访问，例如网络上的对象。
虚拟代理： 在需要时创建和初始化真实对象，以提高系统的性能和减少资源消耗。
安全代理： 控制对真实对象的访问，可以添加额外的安全性控制。

代理模式通常应用于以下情况：

远程代理： 当客户端需要访问远程对象时，可以使用代理模式在本地创建一个代理对象来访问远程对象。
虚拟代理： 当创建和初始化真实对象的开销较大时，可以使用代理模式延迟对象的创建和初始化，直到需要时再进行。
安全代理： 当需要对真实对象的访问进行额外的安全控制时，可以使用代理模式来控制对真实

生活应用示例

#include <iostream>// 抽象主题接口
class Door {
public:virtual void open() = 0;virtual void close() = 0;
};// 具体主题类 - 真实的门
class RealDoor : public Door {
public:void open() override {std::cout << "RealDoor: Opening the door\n";}void close() override {std::cout << "RealDoor: Closing the door\n";}
};// 代理类 - 门禁系统
class SecurityProxy : public Door {
private:RealDoor* realDoor;bool isAuthorized;public:SecurityProxy() : realDoor(nullptr), isAuthorized(false) {}void open() override {// 在需要时创建真实门对象if (!realDoor) {realDoor = new RealDoor();}// 检查权限if (isAuthorized) {// 如果有权限，则通过代理打开门realDoor->open();} else {std::cout << "SecurityProxy: Access denied! You are not authorized.\n";}}void close() override {// 通过代理关闭门if (realDoor) {realDoor->close();}}// 设置授权状态void authorize(bool status) {isAuthorized = status;}~SecurityProxy() {if (realDoor) {delete realDoor;}}
};// 客户端代码
int main() {SecurityProxy securityProxy;// 尝试打开门，但因为未授权，将拒绝访问securityProxy.open();// 授权securityProxy.authorize(true);// 现在可以打开门securityProxy.open();// 关闭门securityProxy.close();return 0;
}

在这个例子中：