代理类如何在 C 中强制数据完整性？

探索 C 中的代理类

代理类是 C 中的一种基本编程技术，可以创建另一个类的修改接口，称为目标类。这个概念在各种编程场景中被证明是无价的。

考虑一个设计用于仅存储二进制数字（0 和 1）的数组的示例。在天真的尝试中，我们可能会定义一个带有索引运算符的数组，如下所示：

struct BinaryArray {
    int mArray[10];
    int &operator[](int i);
};

但是，这种方法存在一个缺陷：没有办法强制只将二进制数字存储在数组中。为了克服这个问题，我们可以使用代理类。代理充当用户和目标类之间的中介，提供对其成员进行限制访问的自定义接口。

在我们的二进制数字数组示例中，我们可以创建一个名为 BitProxy 的代理类来拦截分配通过索引运算符实现：

struct BitProxy {
    BitProxy(int &r) : mPtr(&r) {}
    void operator=(int n) {
        if (n != 0 && n != 1) {
            throw "Invalid binary digit";
        }
        *mPtr = n;
    }

private:
    int *mPtr;
};

通过修改数组类以在其索引运算符中返回 BitProxy 对象，我们有效地限制了数组中可以存储的值的范围：

struct BinaryArray {
    int mArray[10];
    BitProxy operator[](int i) {
        return BitProxy(mArray[i]);
    }
};

现在，当我们尝试将非二进制数字分配给数组时，BitProxy 通过抛出异常来确保数组的完整性。这个简单的示例说明了代理类在提供对类接口的细粒度控制方面的强大功能。

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