工厂模式(C++)
工厂模式
创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。
在工厂模式中,我们在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑,并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。
介绍
[意图]:定义一个创建对象的接口,让其子类自己决定实例化哪一个工厂类,工厂模式使其创建过程延迟到子类进行。
[主要解决]:主要解决接口选择的问题。
[何时使用]:我们明确地计划不同条件下创建不同实例时。
[如何解决]:让其子类实现工厂接口,返回的也是一个抽象的产品。
[关键代码]:创建过程在其子类执行。
[应用实例]:
- 您需要一辆汽车,可以直接从工厂里面提货,而不用去管这辆汽车是怎么做出来的,以及这个汽车里面的具体实现。
- Hibernate 换数据库只需换方言和驱动就可以。
[优点]:
- 一个调用者想创建一个对象,只要知道其名称就可以了。
- 扩展性高,如果想增加一个产品,只要扩展一个工厂类就可以。
- 屏蔽产品的具体实现,调用者只关心产品的接口。
[缺点]:每次增加一个产品时,都需要增加一个具体类和对象实现工厂,使得系统中类的个数成倍增加,在一定程度上增加了系统的复杂度,同时也增加了系统具体类的依赖。
[使用场景]:
- 日志记录器:记录可能记录到本地硬盘、系统事件、远程服务器等,用户可以选择记录日志到什么地方。
- 数据库访问,当用户不知道最后系统采用哪一类数据库,以及数据库可能有变化时。
- 设计一个连接服务器的框架,需要三个协议,"POP3"、"IMAP"、"HTTP",可以把这三个作为产品类,共同实现一个接口。
[注意事项]:作为一种创建类模式,在任何需要生成复杂对象的地方,都可以使用工厂方法模式。有一点需要注意的地方就是复杂对象适合使用工厂模式,而简单对象,特别是只需要通过 new 就可以完成创建的对象,无需使用工厂模式。如果使用工厂模式,就需要引入一个工厂类,会增加系统的复杂度。
实现
#include <iostream>
#include <memory>
class Shape
{
public:
virtual ~Shape(){}
virtual void draw()=0;
protected:
Shape(){}
};
class Circle : public Shape
{
public:
virtual void draw() override
{
std::cout << "draw a Circle" << std::endl;
}
};
class Square : public Shape
{
public:
virtual void draw() override
{
std::cout << "draw a Square" << std::endl;
}
};
class Rectangle : public Shape
{
public:
virtual void draw() override
{
std::cout << "draw a Rectangle" << std::endl;
}
};
class ShapeFactory
{
public:
std::shared_ptr<Shape> getShape(std::string shapeType)
{
if(shapeType.empty())
return nullptr;
if(shapeType == "Circle")
return std::make_shared<Circle>();
else if(shapeType == "Square")
return std::make_shared<Square>();
else if(shapeType == "Rectangle")
return std::make_shared<Rectangle>();
else
return nullptr;
}
};
int main(void)
{
std::shared_ptr<ShapeFactory> shapeFactory = std::make_shared<ShapeFactory>();
std::shared_ptr<Shape> shape1 = shapeFactory->getShape("Circle");
shape1->draw();
std::shared_ptr<Shape> shape2 = shapeFactory->getShape("Square");
shape2->draw();
std::shared_ptr<Shape> shape3 = shapeFactory->getShape("Rectangle");
shape3->draw();
return 0;
}
转载来源: https://www.runoob.com/design-pattern/
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