Wie können Proxy-Klassen die Datenintegrität in C erzwingen?

Proxy-Klasse in C erkunden

Eine Proxy-Klasse ist eine grundlegende Programmiertechnik in C, die die Erstellung einer modifizierten Schnittstelle zu einer anderen Klasse ermöglicht , bekannt als Zielklasse. Dieses Konzept erweist sich in verschiedenen Programmierszenarien als unschätzbar wertvoll.

Betrachten Sie das Beispiel eines Arrays, das nur Binärziffern (0 und 1) speichern soll. In einem naiven Versuch könnten wir ein Array mit einem Indexoperator wie unten gezeigt definieren:

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

Dieser Ansatz weist jedoch einen Fehler auf: Es gibt keine Möglichkeit, durchzusetzen, dass nur Binärziffern im Array gespeichert werden. Um dies zu überwinden, können wir eine Proxy-Klasse einsetzen. Ein Proxy fungiert als Vermittler zwischen dem Benutzer und der Zielklasse und stellt eine angepasste Schnittstelle mit eingeschränktem Zugriff für seine Mitglieder bereit.

In unserem Beispiel für ein binäres Ziffernarray können wir eine Proxy-Klasse namens BitProxy erstellen, die die Zuweisungen abfängt erfolgt über den Indexoperator:

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;
};

Indem wir die Array-Klasse so ändern, dass sie ein BitProxy-Objekt in ihrem Indexoperator zurückgibt, begrenzen wir effektiv den Wertebereich, der im gespeichert werden kann array:

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

Wenn wir nun versuchen, dem Array nicht-binäre Ziffern zuzuweisen, stellt der BitProxy die Integrität des Arrays sicher, indem er eine Ausnahme auslöst. Dieses einfache Beispiel veranschaulicht die Leistungsfähigkeit von Proxy-Klassen bei der Bereitstellung einer fein abgestimmten Kontrolle über Klassenschnittstellen.

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