淺談C++設計模式之工廠方法（Factory Method）

時間 2019-11-16

標籤淺談 c++ 設計模式工廠方法 factory method 欄目 C&C++ 简体版

原文原文鏈接

　　爲何要用設計模式？根本緣由是爲了代碼複用，增長可維護性。編程

　　面向對象設計堅持的原則：開閉原則（Open Closed Principle，OCP）、里氏代換原則（Liskov Substitution Principle，LSP）、依賴倒轉原則（Dependency Inversion Principle，DIP）、接口隔離原則（Interface Segregation Principle，ISP）、合成/聚合複用原則（Composite/Aggregate Reuse Principle，CARP）、最小知識原則（Principle of Least Knowledge，PLK，也叫迪米特法則）設計模式

開閉原則：模塊應該對擴展開放，而對修改關閉。也就是說，在不修改原來的代碼的前提下進行擴展。
里氏代換原則：若是調用的是父類的話，那麼換成子類也徹底沒有問題。
依賴倒轉原則：儘可能針對接口編程，而不是針對實現編程。經過抽象父類的指針來調用子類的實現。
接口隔離原則：每一個接口應該只有一種角色，多個角色應該用多個接口來實現。
合成/聚合複用：在新的對象中儘可能使用已有的對象，使新對象向這些對象委派來達到複用已有功能的目的，而不是經過繼承來實現。
最少知識原則：一個對象應對其它對象有儘量少的瞭解。

　　上述的這些原則也正是體現了OOP高內聚、低耦合的基本原則，最終目的都是爲了代碼複用，增長可維護性。設計模式就是本着這些原則來進行OOP設計的一些方法。函數

　　設計模式開篇先來介紹工廠方法（Factory Method）模式ui

　　對象建立型模式的一種。工廠方法是定義一個用於建立對象的接口，讓子類決定實例化哪個類，讓一個類的實例化延遲到它的子類中。spa

客戶Client
工廠接口Creator
工廠實現類ConcreteCreatorP1和ConcreteCreatorP2
產品接口Product
產品實現類ConcreteProductP1和ConcreteProductP2

　　上面是工廠方法模式的類圖。設計

　　首先咱們有兩個產品ProductP1和ProductP2，咱們如今要生產這兩個產品，這兩個產品特徵以下：指針

　　(1) start(); 啓動code

　　(2) execute(); 運行對象

　　(3) quit(); 退出blog

　　只是啓動過程不一樣，運行過程不一樣，退出也不一樣。

那麼工廠方法模式是如何實現獲得這兩個產品的對象的呢？？經過上面的類圖其實咱們就能夠大概知道了，工廠方法大體實現過程。有幾個產品，就對應着有幾個工廠，每一個工廠負責生產對應的產品。全部工廠都實現了同一個工廠接口Creator。而全部的產品也都實現了同一個產品的接口Product。

Product（定義工廠方法所建立的對象的接口，也就是產品的接口）

class Product{
    Product(){};
    ~Product(){};
    virtual void start()=0;
    virtual void execute()=0;
    virtual void quit()=0;
};

ConcreteProduct（實現Product接口，也就是每一個產品具體的實現方法，這裏有兩個產品ConcreteProductP1和ConcreteProductP2）

/**************************產品1*******************************/
class ConcreteProductP1:public Product{
    ConcreteProductP1(){};
    ~ConcreteProductP1(){};
    void start();
    void execute();
    void quit();
};
ConcreteProductP1::start(){
    cout<<"<<----------P1 啓動---------->>"<<endl;
}
ConcreteProductP1::execute(){
    cout<<"<<----------P1 執行---------->>"<<endl;
}
ConcreteProductP1::quit(){
    cout<<"<<----------P1 退出---------->>"<<endl;
}
/*************************產品2********************************/
class ConcreteProductP2:public Product{
    ConcreteProductP2(){};
    ~ConcreteProductP2(){};
    void start();
    void execute();
    void quit();
};
ConcreteProductP2::start(){
    cout<<"<<----------P2 啓動---------->>"<<endl;
}
ConcreteProductP2::execute(){
    cout<<"<<----------P2 執行---------->>"<<endl;
}
ConcreteProductP2::quit(){
    cout<<"<<----------P2 退出---------->>"<<endl;
}

Creator（聲明工廠方法，該方法返回一個Product類型的對象；Creator也能夠定義一個工廠方法的缺省實現，它返回一個缺省的ConcreteProduct對象，能夠調用工廠方法以建立一個Product對象）
```
class Creator{
public:
    Creator(){};
    ~Creator(){};
    virtual Product* createProduct()=0;
};
```

ConcreteCreator（重定義工廠方法以返回一個ConcreteProduct實例，這裏有兩個工廠實現類，各自對應上面的兩個產品）

/*************************工廠1生成產品1**************************/
class ConcreteCreatorP1:public Creator{
public:
    ConcreteCreatorP1(){};
    ~ConcreteCreatorP1(){};
    Product* createProduct();
};
Product* ConcreteCreatorP1::createProduct(){
    return new ConcreteProductP1();
}

/*************************工廠2生成產品2**************************/
class ConcreteCreatorP2:public Creator{
public:
    ConcreteCreatorP2(){};
    ~ConcreteCreator()P2{};
    Product* createProduct();
};
Product* ConcreteCreatorP2::createProduct(){
    return new ConcreteProductP2();
}

Client （這裏使用的是main函數）

int main(){
    Creator *factory = new ConcreteCreatorP1();
    Product *p1 = factory.createProduct();
    p1.start();        //p1是這樣啓動的
    p1.execute();    //p1是這樣運行的
    p1.quit();        //p1是這樣結束的
    
    Creator *factory = new ConcreteCreatorP2();
    Product *p2 = factory.createProduct();
    p2.start();        //p2是這樣啓動的
    p2.execute();     //p2是這樣運行的
    p2.quit();         //p2是這樣結束的
    
    return 0;
}