C++ 代理模式 以游戏中常用的功能举例
时间: 2025-06-26 20:17:47 浏览: 8
代理模式是一种结构型设计模式,它允许你通过创建一个中间代理对象来控制对另一个对象的访问。这个模式常用于延迟加载、权限控制或添加额外的行为而不改变原始对象。
在游戏中,我们可以举一个资源管理的例子来说明代理模式的应用场景:
### 场景示例 - 游戏中的纹理加载
假设我们正在开发一款游戏,在游戏中有大量的纹理需要加载到内存中,但是由于性能考虑,并不是所有纹理都需要立即全部加载进内存。这时就可以使用代理模式来优化这一过程。
#### 实现步骤:
1. **定义接口**
我们首先定义一个通用的 Texture 接口,所有的具体 texture 类型都会实现该接口。
```cpp
class ITexture {
public:
virtual ~ITexture() {}
virtual void draw() = 0;
};
```
2. **真实主题 (Real Subject)**
创建实际处理绘制任务的真实 texture 对象。
```cpp
class RealTexture : public ITexture {
private:
std::string filename;
public:
explicit RealTexture(const std::string& fileName) : filename(fileName){
loadFromDisk();
}
void draw() override{
// 绘制操作...
std::cout << "Drawing the real texture from file: " << filename << "\n";
}
void loadFromDisk(){
// 模拟从磁盘加载数据的过程...
std::cout << "Loading texture '" << filename << "' from disk.\n";
}
};
```
3. **代理类 (Proxy Class)**
定义代理类负责懒加载真实的 texture ,并且只有当真正需要用到的时候才去实例化 RealTexture 对象。
```cpp
class ProxyTexture : public ITexture {
private:
std::string filename;
RealTexture* realTexture;
public:
explicit ProxyTexture(const std::string& fileName):filename(fileName),realTexture(nullptr){}
void draw() override{
if(realTexture == nullptr){
realTexture = new RealTexture(filename);
}
realTexture->draw();
}
~ProxyTexture(){
delete realTexture;
}
};
```
4. **客户端代码**
在主程序或者其他组件只需要与 `ITexture` 打交道即可,而无需关心是否已经将图片加载到了内存里。
```cpp
int main(){
auto proxyTex = new ProxyTexture("example.png");
for(int i=0;i<5;++i){
proxyTex->draw();// 第一次会触发加载动作;之后则直接使用缓存的数据绘图.
}
return 0;
}
```
上述例子展示了如何利用代理模式在游戏引擎中有效地管理和延迟能耗较高的工作如图像文件读取等。
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