C++ 設計模式：代理模式完整實現與開閉原則演示

代理模式核心思想

**代理類**實現與**真實主題**相同的接口，持有真實主題指針，客戶端通過代理間接訪問真實對象，從而在不修改真實類的情況下擴展功能（如權限控制、延遲加載、日誌記錄）。

代碼結構

// 抽象接口
class Subject {
public:
    virtual void request() = 0;
    virtual ~Subject() {}
};

// 真實主題
class RealSubject : public Subject {
public:
    void request() override { cout << "RealSubject::request\n"; }
};

// 代理類
class Proxy : public Subject {
    Subject *real; // 持有抽象接口，符合開閉原則
public:
    Proxy(Subject *r) : real(r) {}
    void request() override {
        cout << "Proxy: pre-processing\n";
        real->request();
        cout << "Proxy: post-processing\n";
    }
};

// 客戶端
int main() {
    RealSubject *real = new RealSubject();
    Proxy *proxy = new Proxy(real);
    proxy->request(); // 通過代理訪問
    delete proxy;
    delete real;
    return 0;
}

關鍵點解析

1. 介面隔離：代理持有 `Subject*` 而非 `RealSubject*`，新增其他 `Subject` 實現無需修改 `Proxy`。
2. 開閉原則：對擴展開放（新增 `RealSubject2`），對修改關閉（`Proxy` 不變）。
3. 裝飾器區別：代理控制**訪問**，裝飾器增加**職責**；兩者結構相似但意圖不同。

常見變體

• **虛擬代理**：延遲創建開銷大的對象（如圖片加載）。
• **保護代理**：訪問控制（如權限檢查）。
• **遠程代理**：RPC 調用本地存根。
• **智能指針代理**：引用計數、自動釋放（`std::shared_ptr`）。