實例解析C++設(shè)計模式編程中簡單工廠模式的采用
簡單工廠模式中專門定義一個類來負責(zé)創(chuàng)建其他類的實例,被創(chuàng)建的實例通常都具有共同的父類。它又稱為靜態(tài)工廠方法模式,屬于類的創(chuàng)建型模式。
簡單工廠模式的UML類圖
簡單工廠模式的程序通過封裝繼承來降低程序的耦合度,設(shè)計模式使得程序更加的靈活,易修該,易于復(fù)用。
簡單工廠是在工廠類中做判斷,從而創(chuàng)造相應(yīng)的產(chǎn)品。
簡單工廠模式的實質(zhì)是由一個工廠類根據(jù)傳入的參數(shù),動態(tài)決定應(yīng)該創(chuàng)建哪一個產(chǎn)品類(這些產(chǎn)品類繼承自一個父類或接口)的實例。
該模式中包含的角色及其職責(zé)
1.工廠(Creator)角色
簡單工廠模式的核心,它負責(zé)實現(xiàn)創(chuàng)建所有實例的內(nèi)部邏輯。工廠類可以被外界直接調(diào)用,創(chuàng)建所需的產(chǎn)品對象。
2.抽象(Product)角色
簡單工廠模式所創(chuàng)建的所有對象的父類,它負責(zé)描述所有實例所共有的公共接口。
3.具體產(chǎn)品(Concrete Product)角色
是簡單工廠模式的創(chuàng)建目標(biāo),所有創(chuàng)建的對象都是充當(dāng)這個角色的某個具體類的實例。
一般來講它是抽象產(chǎn)品類的子類,實現(xiàn)了抽象產(chǎn)品類中定義的所有接口方法。
簡單工廠模式的特點:
簡單工廠模式的創(chuàng)建目標(biāo),所有創(chuàng)建的對象都是充當(dāng)這個角色的某個具體類的實例。
在這個模式中,工廠類是整個模式的關(guān)鍵所在。它包含必要的判斷邏輯,能夠根據(jù)外界給定的信息,決定究竟應(yīng)該創(chuàng)建哪個具體類的對象。用戶在使用時可以直接根據(jù)工廠類去創(chuàng)建所需的實例,而無需了解這些對象是如何創(chuàng)建以及如何組織的。有利于整個軟件體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。
不難發(fā)現(xiàn),簡單工廠模式的缺點也正體現(xiàn)在其工廠類上,由于工廠類集中了所有實例的創(chuàng)建邏輯,所以“高內(nèi)聚”方面做的并不好。另外,當(dāng)系統(tǒng)中的具體產(chǎn)品類不斷增多時,可能會出現(xiàn)要求工廠類也要做相應(yīng)的修改,擴展性并不很好。
舉個例子:有一家生產(chǎn)處理器核的廠家,它只有一個工廠,能夠生產(chǎn)兩種型號的處理器核??蛻粜枰裁礃拥奶幚砥骱?,一定要顯示地告訴生產(chǎn)工廠。
下面給出一種實現(xiàn)方案。
#include <iostream> using namespace std; enum CoreType { CORE_A, CORE_B }; class SingleCore { public: virtual void Show() = 0; }; /* * A 型號單核 */ class SingleCoreA: public SingleCore { public: void Show() { cout<<"show SingleCoreA"<<endl; } }; /* * B 型號單核 */ class SingleCoreB: public SingleCore { public: void Show() { cout<<"show SingleCoreB"<<endl; } }; /* * 唯一的工廠,可以生產(chǎn)單核 兩種型號的處理器 */ class Factory { public: SingleCore* CreateSingleCore(CoreType ctype) { switch(ctype) { case CORE_A: return new SingleCoreA(); case CORE_B: return new SingleCoreB(); default: return NULL; } } }; int main() { Factory *pstFactory; SingleCore *pstSingleCore; pstFactory = new Factory(); /* * 生產(chǎn)A核 */ pstSingleCore = pstFactory->CreateSingleCore(CORE_A); pstSingleCore->Show(); system("pause"); /* * 生產(chǎn)B核 */ pstSingleCore = pstFactory->CreateSingleCore(CORE_B); pstSingleCore->Show(); /* * 生產(chǎn)A核 */ pstSingleCore = pstFactory->CreateSingleCore(CORE_A); pstSingleCore->Show(); /* * 生產(chǎn)A核 */ pstSingleCore->Show(); system("pause"); /* * 生產(chǎn)B核 */ pstSingleCore = pstFactory->CreateSingleCore(CORE_B); pstSingleCore->Show(); return 0; }
運行結(jié)果:
show SingleCoreA 請按任意鍵繼續(xù). . . show SingleCoreB show SingleCoreA show SingleCoreA 請按任意鍵繼續(xù). . . show SingleCoreB Press any key to continue
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