大话设计模式C++版——工厂方法模式

工厂方法模式是以简单工厂模式为基础的，如果未了解简单工厂模式的同学可先浏览《大话设计模式C++版——简单工厂模式》。在简单工厂模式中，提到过简单工厂模式的缺陷，即违背了开发—封闭原则，其主要原因是由于switch的判断结构的使用，使修改或添加新的对象时需要改动简单工厂类的代码，不符合开放—封闭原则，那么工厂方法模式会在那方面有所改进呢？我们仍以简单工厂模式中加减法计算器为例。

1、保持简单工厂模式的 IOperation 接口和实现对象（COperation_Add 和 COperation_Dec）

class IOperation
{
public:
	IOperation() : m_nNuml(0), m_nNumr(0) {}
	virtual	~IOperation() {}

	virtual	void	SetNum(int nNuml = 0, int nNumr = 0)
	{
		m_nNuml = nNuml;
		m_nNumr = nNumr;
	}
	virtual	int		CalculateResult() = 0;

protected:
	int	m_nNuml, m_nNumr;
};

class COperation_Add : public IOperation
{
public:
	int		CalculateResult()
	{
		return	m_nNuml + m_nNumr;
	}
};

class COperation_Dec : public IOperation
{
public:
	int		CalculateResult()
	{
		return	m_nNuml - m_nNumr;
	}
};

2、和加减法计算器接口类似，将工厂对象也依赖于抽象接口（和简单工厂模式不同之处）

class IOperationFactory
{
public:
	virtual	~IOperationFactory() {}

	virtual	IOperation*	CreateOperation() = 0;
};

class COperationFactory_Add : public	IOperationFactory
{
public:
	IOperation*	CreateOperation()
	{
		return	new	COperation_Add();
	}
};

class COperationFactory_Dec : public	IOperationFactory
{
public:
	IOperation*	CreateOperation()
	{
		return	new	COperation_Dec();
	}
};

工厂接口 IOperationFactory 提供一个生产 IOperation 计算对象的接口，然后不同的工厂对象生产不同IOperation 计算对象（加法工厂 COperationFactory_Add 生产

COperation_Add 对象，减法工厂 COperationFactory_Dec 则生产 COperation_Dec对象），即每一个生产对象对应一个工厂类，一个工厂类只生产一种产品，如五粮液只生产白酒，而青岛啤酒则只生产啤酒。

3、使用工厂方法模式

void	Test()
{
	IOperationFactory*	poIOperationFactory = new COperationFactory_Add();
	IOperation*	poIOperation = NULL;

	if (!poIOperationFactory)
	{
		return;
	}

	poIOperation = poIOperationFactory->CreateOperation();

	if (poIOperation)
	{
	 	poIOperation->SetNum(2, 3);
	 	printf("2 + 3 = %d\n", poIOperation->CalculateResult());

	 	delete poIOperation;
 	}

	delete	poIOperationFactory;
}

工厂方法模式使用和简单工厂模式类似，都是先弄一个工厂对象，然后调用工厂对象接口生产计算器对象，不同的是，简单工厂能根据请求类型生产多种计算器对象，而工厂方法模式的工厂只能是一种，如果要生产其他计算器对象，那就是让五粮液卖啤酒——逼良为娼了，唯一的方法只能是换家工厂来干。

那么问题来了，如果用户要计算乘法了，简单工厂的方式是在简单工厂类中增加一个switch，同时改动用户调用简单工厂接口的符号，即需要改变2处代码，工厂方法模式则需要新增一个生产乘法计算器的工厂类，同时将 poIOperationFactory
改为该工厂new出的对象，即增加一处代码（乘法工厂类），修改一处代码，实际上还是不完全符合开方—封闭原则，但工厂方法模式的改进之处在于，它将简单工厂类修改switch结构的方式改为增加乘法工厂类了，而增加（扩展）是允许的，所以工厂方法模式虽然也要修改代码，但改动减少，这就是工厂方法模式比简单工厂模式的牛X那么一点点的地方。