虚位以待(AD)
虚位以待(AD)
首页 > 软件编程 > C/C++编程 > 设计模式学习笔记:factory method(工厂方法)

设计模式学习笔记:factory method(工厂方法)
类别:C/C++编程   作者:码皇   来源:互联网   点击:

工厂方法是一种对象创建型模式,它的目的是定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类,可以使一个类的实例化延迟到子类。适用场景 工厂方法适用于一下几种情况: 1)当一个类不知道它所必须创建的
工厂方法是一种对象创建型模式,它的目的是定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类,可以使一个类的实例化延迟到子类。
适用场景
        工厂方法适用于一下几种情况:
        1)当一个类不知道它所必须创建的对象的类的时候;
        2)当一个类希望由它的子类来指定它所创建的对象的时候;
        3)当类将创建对象的职责委托给多个帮助子类中的一个;
模式结构
        下面我们来看一下工厂方法的模式结构以便对其有一个全局的了解,如图所示:



参与者

        很显然,从上面的模式结构中我们可以看出工厂方法主要有4个主要参与者。

        1)Product

        定义工厂方法所创建对象的接口。

        2)concreteProduct

        实现对象创建的接口。

        3)Creator

        声明工厂方法以返回Product对象,也可以定义缺省的实现,返回一个缺省的ConcreteProduct对象,另外在Creator中也可以调用工厂方法以创建一个Product对象,稍后在代码中有体现,具体主要GetProduct()方法和CreateProduct()方法。

        4)ConcreteCreator

        重定义CreateProduct()方法返回一个具体的ConcreteProduct实例。

        另外,Creator如果想创建一个具体的ConcreteProduct实例,则依赖于它的子类,如ConcreteCreator,这样就造成一个潜在的问题--可能仅为了创建适当的Product对象而被迫创建Creator类的子类,在C++中的一种解决方案是使用模板。

实现

        下面通过代码实现上述工厂方法,类中具体的操作与上图有出入,主要为体现这种思想--延迟创建。

        首先是各类的声明以及继承体系:


[cpp] //factory.h  
#ifndef FACTORY_H  
#define FACTORY_H  
 
class Product 

}; 
 
class Creator 

public: 
    Creator():m_pProduct(nullptr){}; 
    Product* GetProduct(); 
    virtual Product* CreateProduct()=0; 
private: 
    Product *m_pProduct; 
}; 
 
/*针对上述潜在问题,这里提供一种解决方案
 *1)提供一个Creator类的模板子类,用Product类作为模板参数
 *2)这样做可以减少类的创建
 */ 
   
template <class TheProduct> 
class StandardCreator:public Creator 

public: 
    virtual Product* CreateProduct(); 
}; 
                                                                  
template <typename TheProduct> 
Product* StandardCreator<TheProduct>::CreateProduct() 

    return new TheProduct(); 

#endif 
//factory.h
#ifndef FACTORY_H
#define FACTORY_H

class Product
{
};

class Creator
{
public:
    Creator():m_pProduct(nullptr){};
    Product* GetProduct();
    virtual Product* CreateProduct()=0;
private:
    Product *m_pProduct;
};

/*针对上述潜在问题,这里提供一种解决方案
 *1)提供一个Creator类的模板子类,用Product类作为模板参数
 *2)这样做可以减少类的创建
 */
 
template <class TheProduct>
class StandardCreator:public Creator
{
public:
    virtual Product* CreateProduct();
};
                                                                
template <typename TheProduct>
Product* StandardCreator<TheProduct>::CreateProduct()
{
    return new TheProduct();
}
#endif
 

然后是简单的实现:

[cpp] //factory.cpp  
#include "factory.h"  
#include <iostream>  
 
using namespace std; 
 
Product* Creator::GetProduct() 

    if (nullptr == m_pProduct) 
    { 
        m_pProduct = CreateProduct(); 
    } 
    return m_pProduct; 

//factory.cpp
#include "factory.h"
#include <iostream>

using namespace std;

Product* Creator::GetProduct()
{
    if (nullptr == m_pProduct)
    {
        m_pProduct = CreateProduct();
    }
    return m_pProduct;
}

 

最后是测试代码:


[cpp] //test.cpp  
#include "factory.h"  
#include <iostream>  
 
using namespace std; 
 
//客户只需提供不同的产品类,便可以使用统一的方法创建产品。  
class MyProduct:public Product 

public: 
    MyProduct() 
    { 
        cout << "MyProduct has been constructed!" << endl; 
    } 
}; 
 
class YourProduct:public Product 

public: 
    YourProduct() 
    { 
        cout << "YourProduct has been constructed!" << endl; 
    } 
}; 
 
class OurProduct:public Product 

public: 
    OurProduct() 
    { 
        cout << "OurProduct has been constructed!" << endl; 
    } 
}; 
 
int main() 

    StandardCreator<OurProduct> ourCreator; 
    Product *pProduct = ourCreator.GetProduct(); 
    StandardCreator<MyProduct> myCreator; 
    pProduct = myCreator.GetProduct(); 
    StandardCreator<YourProduct> yourCreator; 
    pProduct = yourCreator.GetProduct(); 
 
    char ch = getchar(); 
    return 1; 

//test.cpp
#include "factory.h"
#include <iostream>

using namespace std;

//客户只需提供不同的产品类,便可以使用统一的方法创建产品。
class MyProduct:public Product
{
public:
    MyProduct()
    {
        cout << "MyProduct has been constructed!" << endl;
    }
};

class YourProduct:public Product
{
public:
    YourProduct()
    {
        cout << "YourProduct has been constructed!" << endl;
    }
};

class OurProduct:public Product
{
public:
    OurProduct()
    {
        cout << "OurProduct has been constructed!" << endl;
    }
};

int main()
{
    StandardCreator<OurProduct> ourCreator;
    Product *pProduct = ourCreator.GetProduct();
    StandardCreator<MyProduct> myCreator;
    pProduct = myCreator.GetProduct();
    StandardCreator<YourProduct> yourCreator;
    pProduct = yourCreator.GetProduct();

    char ch = getchar();
    return 1;
}

 

下面是测试效果:www.2cto.com

 

摘自 Arvon Zhang的专栏
 

相关热词搜索: 设计 模式 学习笔记