代理模式的定义

代理模式（Proxy Pattern）是一种结构型设计模式，它为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。代理模式可以提供对目标对象的控制访问，通过代理对象可以在访问实际对象之前或之后增加额外的逻辑。

代理模式的主要角色有：

抽象主题（Subject） ：声明了目标对象和代理对象的共同接口。
真实主题（Real Subject） ：定义了代理对象所代表的真实对象。
代理（Proxy） ：持有一个引用，使得代理可以访问真实主题。代理可以控制对真实主题的访问，允许在真实对象调用前后执行一些操作。

代理模式的类型

远程代理（Remote Proxy） ：为一个位于不同地址空间的对象提供局部代表。
虚拟代理（Virtual Proxy） ：根据需要创建开销很大的对象。用它来存放实例化需要很长时间的真实对象。
保护代理（Protection Proxy） ：控制对原始对象的访问。保护代理用于对象应该有不同访问权限的时候。
智能引用代理（Smart Reference Proxy） ：当一个对象被访问时，提供一些额外的操作，比如引用计数、记录访问日志等。

代码示例

1、抽象主题（Subject）

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

2、真实主题（RealSubject）

// 真实主题
class RealSubject :public Subject
{
public:
	void request() const override
	{
		std::cout << "RealSubject: Handling request." << std::endl;
	}
};

RealSubject 类：继承自 Subject 并实现了 request 方法。在这个方法中，输出一条消息表明 RealSubject 正在处理请求。

3、代理（Proxy）

// 代理
class Proxy :public Subject
{
public:
	Proxy() : realsubject(nullptr) {}
	~Proxy()
	{
		delete realsubject;
	}

	void request() const override
	{
		ensureRealSubject();
		std::cout << "Proxy: Logging the request." << std::endl;
		realsubject->request();
	}

private:
	mutable RealSubject* realsubject;

	// 延迟初始化
	void ensureRealSubject() const
	{
		if (!realsubject)
		{
			realsubject = new RealSubject();
		}
	}
};

Proxy 类：也是继承自 Subject，并实现了 request 方法。
- 构造函数：初始化 realSubject 指针为 nullptr，表示最开始没有创建 RealSubject 实例。
- 析构函数：删除 realSubject 指针所指向的对象，防止内存泄漏。
- request 方法：首先调用 ensureRealSubject 方法，确保 realSubject 已经被创建。然后输出日志信息，最后调用 realSubject 的 request 方法。
- 成员变量 mutable RealSubject* realSubject：这个指针指向 RealSubject 对象，并被声明为 mutable，允许在 const 成员函数中修改。
- ensureRealSubject 方法：检查 realSubject 是否为空，如果为空则创建一个新的 RealSubject 实例。这个方法被声明为 const，以便在 const 成员函数 request 中调用。使用延迟初始化（即在 ensureRealSubject 函数中初始化 realSubject）可以延迟真实对象的创建，直到它真正需要时再创建。这种方式可以避免在代理对象创建时立即分配不必要的资源，尤其是在真实对象创建开销较大且可能不会被使用的情况下。

4、客户端代码

int main() {
    Proxy* proxy = new Proxy();
    proxy->request();
    delete proxy;

    system("pause");
    return 0;
}

设计模式---代理模式