C++实现设计模式之 — 简单工厂模式

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所谓简单工厂模式，是一种实例化对象的方式，只要输入需要实例化对象的名字，就可以通过工厂对象的相应工厂函数来制造你需要的对象。

简单工厂模式的核心是，对于一个父类的多个继承子类，工厂对象的工厂函数根据用户输入，自动new出一个子类对象并返回其父类的指针，这样利用父类的指针执行父类的虚函数，就可以动态绑定子类的重写函数，从而实现多态。

对于一个只拥有加减乘除运算的简单计算器，我们设计一个Operation的父类，并构造加减乘除四个类继承父类重写运算函数GetResult。然后定义工厂类中的工厂函数，其根据用户的输入new出相应的对象实例并返回其父类的指针。

UML图如下所示：

C++代码如下所示，其中使用了智能指针类shared_ptr，当该对象的生命期结束时，其析构函数能够自动析构掉指针所指的对象。

 #include <stdlib.h>
 #include <stdio.h>
 #include <string.h>
 #include <iostream>
 #include  <tr1/memory>

 using namespace std;

 class Operation
 {
     private:
         double A, B;
     public:
         double GetA() const {return A;}
         double GetB() const {return B;}
         void SetA(double x) {A=x;}
         void SetB(double y) {B=y;}
         double virtual GetResult(){return ;}
         Operation():A(), B(){}
 };

 class Add : public Operation
 {
     public:
         double GetResult()
         {
             return GetA()+GetB();
         }
 };

 class Sub : public Operation
 {
     public:
         double GetResult()
         {
             return GetA()-GetB();
         }
 };

 class Mul : public Operation
 {
     public:
         double GetResult()
         {
             return GetA()*GetB();
         }
 };

 class Div : public Operation
 {
     public:
         double GetResult()
         {
             return GetA()/GetB();
         }
 };

 class SimpleFactory
 {
     public:
         static Operation * CreateOpeartor(char ch)
         {
             Operation * p;
             switch(ch)
             {
                 case '+':
                     p = new Add();
                     break;
                 case '-':
                     p = new Sub();
                     break;
                 case '*':
                     p = new Mul();
                     break;
                 case '/':
                     p = new Div();
                     break;
             }
             return p;
         }
 };

 int main(int argc, char *argv[])
 {
     double A = ;
     double B = ;
     char ch = '\0';
     cin>>A>>ch>>B;

     tr1::shared_ptr<Operation> op(SimpleFactory::CreateOpeartor(ch));
     op->SetA(A);
     op->SetB(B);
     cout<<op->GetResult()<<endl;
 }

本文参考自：程杰《大话设计模式》