C++设计模式--工厂方法模式-CFANZ编程社区

概述

上一篇介绍了简单工厂模式，该模式集中了所有产品的创建逻辑，缺点就是违反了高内聚责任分配原则，而工厂方法模式正是为了解决这这样的问题，可以说，工厂方法模式是对简单工厂模式的进一步抽象和推广，而此模式的核心思想是封装类中不变的部分，提取其中个性化善变的部分为独立类，通过依赖注入以达到解耦、复用以及方便后期维护拓展的目的。

UML 类图

C++设计模式--工厂方法模式_设计模式

IShape : 产品抽象基类，提供所有通用接口
Rectangle、Circle ：具体的产品实现
IFactory : 工厂的抽象基类，是工厂方法的核心，生产的产品无关。
IRectangle、ICircle：真正的工厂类，每个工厂对应创建产品。

优缺点

每个产品对应了一个工厂，克服了简单工厂模式违背开放-封闭原则的缺点，又保留了封装对象创建过程的优点，降低客户端和工厂的耦合性。
没新增加一个产品，就要对应增加一个工厂，加大了代码量。

示例

我们直接在之前简单工厂的基础上进行修改，如下：
product.h

#ifndef PRODUCT_H
#define PRODUCT_H
#include <iostream>

using namespace std;

class IShape
{
public:
    IShape();
    virtual ~IShape();

    virtual void draw() = 0;
};

class Rectangle : public IShape
{
public:
    Rectangle(){}
    ~Rectangle(){}
    void draw();
};

class Circle : public IShape
{
public:
    Circle(){}
    ~Circle(){}
    void draw();
};

class Triange : public IShape
{
public:
    Triange(){}
    ~Triange(){}
    void draw();
};


#endif // PRODUCT_H

product.cpp

#include "product.h"

IShape::IShape()
{
}

IShape::~IShape()
{
}

void Triange::draw(){
    cout << "draw Triange.." << endl;
}

void Circle::draw(){
    cout << "draw Circle.." << endl;
}

void Rectangle::draw(){
    cout << "draw Rectangle.." << endl;
}

factory.h

#ifndef FACTORY_H
#define FACTORY_H

#include "product.h"

class IFactory
{
public:
    IFactory();
    virtual ~IFactory();
    virtual IShape * createShape() = 0;
};

class RectangleFactory : public IFactory
{
public:
    RectangleFactory() {}
    ~RectangleFactory();
    IShape * createShape();
};
class CircleFactory : public IFactory
{
public:
    CircleFactory() {}
    ~CircleFactory();
    IShape * createShape();
};
class TriangeFactory : public IFactory
{
public:
    TriangeFactory() {}
    ~TriangeFactory();
    IShape * createShape();
};

#endif // FACTORY_H

factory.cpp

#include "factory.h"

IFactory::IFactory()
{
}

IFactory::~IFactory()
{
}

RectangleFactory::~RectangleFactory()
{
}

IShape *RectangleFactory::createShape()
{
    return  new Rectangle();
}

CircleFactory::~CircleFactory()
{
}

IShape *CircleFactory::createShape()
{
    return  new Circle();
}

TriangeFactory::~TriangeFactory()
{
}

IShape *TriangeFactory::createShape()
{
    return  new Triange();
}

main.cpp

#include <iostream>

using namespace std;
#include "factory.h"

#define DELETE(x) {if(x){delete(x);(x) = NULL;}}

int main()
{
    //Rectangle
    IFactory * pFactory = new RectangleFactory();
    IShape * pShape = pFactory->createShape();
    pShape->draw();

    DELETE(pFactory);
    DELETE(pShape);

    //Circle
    pFactory = new CircleFactory();
    pShape = pFactory->createShape();
    pShape->draw();

    DELETE(pFactory);
    DELETE(pShape);

    //Triange
    pFactory = new TriangeFactory();
    pShape = pFactory->createShape();
    pShape->draw();

    DELETE(pFactory);
    DELETE(pShape);

    return 0;
}

输出结果：

draw Rectangle..
draw Circle..
draw Triange..

对于某个产品，调用者清楚地知道应该使用哪个具体工厂服务，实例化该具体工厂，生产出具体的产品来。

代码在这里