什麼是 C 中的代理類別及其工作原理？

C 中的代理類別：理解目的和實現

在物件導向程式設計中，代理類別是一種基本的設計模式，它提供了另一個類別（目標類別）的替代介面。代理充當中介，允許以受控和自訂的方式與目標類別互動。

代理類的用途

代理類別主要用於：

• 提供受控存取：它們限制對目標的存取類別的敏感或昂貴的操作。
• 新增功能：它們透過附加功能增強目標類，例如快取或安全檢查。
• 處理複雜性：他們透過提供更簡單的方法來簡化與複雜目標類別的互動

代理類別有用的地方

代理類別在各種場景下都很有價值：

• 延遲初始化: 延遲昂貴物件的創建，直到需要。
• 會話管理：在特定會話期間控制對資源的存取。
• 虛擬代理：先前提供物件的臨時表示它實際上被建立了。
• 遠端代理：促進之間的通訊駐留在不同進程或機器中的物件。

範例：二進位陣列代理

為了說明代理類別的概念，考慮一個場景，我們需要一個只能儲存二進位數字（0 或1）的數組。簡單的實作看起來像這樣：

struct array1 {
    int mArray[10];
    int &operator[](int i) { /* Implementation here */ }
};

但是，此實作缺乏強制執行二進位數字約束的能力。為了解決這個問題，我們建立一個代理類別：

struct aproxy {
    aproxy(int& r) : mPtr(&r) {}
    void operator = (int n) { /* Enforce binary digit constraint here */ }
    int *mPtr;
};

struct array {
    int mArray[10];
    aproxy operator[](int i) {
        return aproxy(mArray[i]);
    }
};

在此範例中，aproxy 類別充當代理，透過其重載的賦值運算子提供對 mArray 元素的受控存取。這允許我們在代理類別中強制執行二進位數字約束，確保只有有效值儲存在陣列中。

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