C++設計模式之工廠方法模式
問題描述
之前講到了C++設計模式——簡單工廠模式,由于簡單工廠模式的局限性,比如:工廠現(xiàn)在能生產(chǎn)ProductA、ProductB和ProductC三種產(chǎn)品了,此時,需要增加生產(chǎn)ProductD產(chǎn)品;那么,首先是不是需要在產(chǎn)品枚舉類型中添加新的產(chǎn)品類型標識,然后,修改Factory類中的switch結構代碼。是的,這種對代碼的修改,對原有代碼的改動量較大,易產(chǎn)生編碼上的錯誤(雖然很簡單,如果工程大了,出錯也是在所難免的!?。。?。這種對代碼的修改是最原始,最野蠻的修改,本質上不能稱之為對代碼的擴展。同時,由于對已經(jīng)存在的函數(shù)進行了修改,那么以前進行過的測試,都將是無效的,所有的測試,都將需要重新進行,所有的代碼都需要進行重新覆蓋。這種,增加成本,不能提高效率的事情,在公司是絕對不允許的(除非昏庸的PM)。出于種種原因,簡單工廠模式,在實際項目中使用的較少。那么該怎么辦?怎么辦呢?需要對原有代碼影響降到最小,同時能對原有功能進行擴展。
UML類圖
那么今天介紹的工廠方法模式,就隆重登場了。它只是對簡單工廠模式的擴展,在GOF的介紹中,它們是合并在一起的,而我則是單獨分開進行講解的,就是為了區(qū)分二者的利弊,便于大家在實際項目中進行更好的把握與應用。工廠方法模式是在簡單工廠模式的基礎上,對“工廠”添加了一個抽象層。將工廠共同的動作抽象出來,作為抽象類,而具體的行為由子類本身去實現(xiàn),讓子類去決定生產(chǎn)什么樣的產(chǎn)品。

如圖,F(xiàn)actoryA專心負責生產(chǎn)ProductA,F(xiàn)actoryB專心負責生產(chǎn)ProductB,F(xiàn)actoryA和FactoryB之間沒有關系;如果到了后期,如果需要生產(chǎn)ProductC時,我們則可以創(chuàng)建一個FactoryC工廠類,該類專心負責生產(chǎn)ProductC類產(chǎn)品。由于FactoryA、FactoryB和FactoryC之間沒有關系,當加入FactoryC加入時,對FactoryA和FactoryB的工作沒有產(chǎn)生任何影響,那么對代碼進行測試時,只需要單獨對FactoryC和ProductC進行單元測試,而FactoryA和FactoryB則不用進行測試,則可省去大量無趣無味的測試工作。
適用場合
工廠方法模式的意義是定義一個創(chuàng)建產(chǎn)品對象的工廠接口,將實際創(chuàng)建工作推遲到子類當中。核心工廠類不再負責產(chǎn)品的創(chuàng)建,這樣核心類成為一個抽象工廠角色,僅負責具體工廠子類必須實現(xiàn)的接口,這樣進一步抽象化的好處是使得工廠方法模式可以使系統(tǒng)在不修改具體工廠角色的情況下引進新的產(chǎn)品。
1.在設計的初期,就考慮到產(chǎn)品在后期會進行擴展的情況下,可以使用工廠方法模式;
2.產(chǎn)品結構較復雜的情況下,可以使用工廠方法模式;
由于使用設計模式是在詳細設計時,就需要進行定奪的,所以,需要權衡多方面的因素,而不能為了使用設計模式而使用設計模式。
代碼實現(xiàn):
/*
** FileName : FactoryMethodPatternDemo
** Author : Jelly Young
** Date : 2013/11/18
** Description : More information, please go to http://m.fzitv.net
*/
#include <iostream>
using namespace std;
class Product
{
public:
virtual void Show() = 0;
};
class ProductA : public Product
{
public:
void Show()
{
cout<< "I'm ProductA"<<endl;
}
};
class ProductB : public Product
{
public:
void Show()
{
cout<< "I'm ProductB"<<endl;
}
};
class Factory
{
public:
virtual Product *CreateProduct() = 0;
};
class FactoryA : public Factory
{
public:
Product *CreateProduct()
{
return new ProductA ();
}
};
class FactoryB : public Factory
{
public:
Product *CreateProduct()
{
return new ProductB ();
}
};
int main(int argc , char *argv [])
{
Factory *factoryA = new FactoryA ();
Product *productA = factoryA->CreateProduct();
productA->Show();
Factory *factoryB = new FactoryB ();
Product *productB = factoryB->CreateProduct();
productB->Show();
if (factoryA != NULL)
{
delete factoryA;
factoryA = NULL;
}
if (productA != NULL)
{
delete productA;
productA = NULL;
}
if (factoryB != NULL)
{
delete factoryB;
factoryB = NULL;
}
if (productB != NULL)
{
delete productB;
productB = NULL;
}
return 0;
}

