• 【Factory模式】C++设计模式——工厂模式


    一、设计流程探讨

      C++创建对象的方式有两种,不管是new或者构造对象(即不管是在堆内存或者栈内存创建对象)都不能解决依赖导致的问题,这就是不使用工厂模式的问题。但我们可以传递对象,因此就有了工厂模式的方法。

    /**
     * 未使用工厂模式,在Mainform时不得不依赖具体类
     */
    class ISplitter{
    public:
    	virtual void split() = 0;
    	virtual ~ISplitter(){}
    };
    class MainForm : public Form{
    public:
    	void Butto_click(){
    		string filePath = txtFilePath->getText();
    		int number = stoi(txtFileNumber->getText());
    		ISplitter* splitter = new FileSplitter(filePath, number);	// FileSplitter是依赖具体类
    		// 那可以用 BinarySplitter bs() 创建对象吗?    ----->不能,因为这样也是依赖具体类
    		// 那可以用 ISplitter bs() 创建对象吗?         ------>不能,因为这是抽象类
    		splitter->split();
    	}
    };
    //...其他分割器
    
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      MainForm是属于稳定的,将变化的隔离出去,因此类图如下,Factory基类是属于稳定的。
    在这里插入图片描述

    /**
     * 使用工厂模式可以使得完全不依赖具体实现类
     */
    class ISplitter{
    public:
    	virtual void split() = 0;
    	virtual ~ISplitter(){}
    };
    //工厂基类
    class SplitterFactory{
    public:
    	virtual ISplitter* createSplitter() = 0;
    	virtual ~SplitterFactory(){}
    };
    class MainForm : public Form{	//经过改良后MainForm不再依赖任何具体类,至于MainForm以外的就不关它管
    	SplitterFactory* factory;
    public:
    	Mainform(SplitterFactory* factory){
    		this->factory = factory;
    	}
    	void Butto_click(){
    		ISplitter* splitter = factory->createSplitter();	// 交给fatory的未来
    		splitter->split();
    	}
    };
    //具体类
    class BinarySplitter : public ISplitter{
    	//...
    };
    class TxtSplitter : public ISplitter{
    	//...
    };
    class PictureSplitter : public ISplitter{
    	//...
    };
    //具体工厂
    class BinarySplitterFactory : public SplitterFactory(){
    public:
    	virtual ISplitter* createSplitter(){
    		return new BinarySplitter();
    	}
    };
    class TxtSplitterFactory : public SplitterFactory(){
    public:
    	virtual ISplitter* createSplitter(){
    		return new TxtSplitter();
    	}
    };
    class PictureSplitterFactory : public SplitterFactory(){
    public:
    	virtual ISplitter* createSplitter(){
    		return new PictureSplitter();
    	}	
    };
    
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    二、模式介绍

    (1)模式动机
      在软件系统中,经常面临着创建对象的工作,由于需求的变化,需要创建的对象的具体类型经常变化。
      如何应对这种变化?如何绕过常规的对象创建方法(new),提供一种“封装机制”来避免客户程序和这种“具体对象创建工作”的紧耦合?
    (2)模式定义
      定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。Factory 模式使得一个类的实例化延迟(目的是解耦,手段是虚函数)到子类。
    (3)要点总结
    a). Factory 模式用于隔离类对象的使用者和具体类型之间的耦合关系。面对一个经常变化的具体类型,紧耦合关系(new)会导致软件的脆弱。
    b). Factory 模式通过面向对象的手法(当然其他模式有其他方法),将所要创建的具体对象工作延迟到子类,从而实现一种扩展(而非更改)的策略,较好地解决了这种紧耦合关系。
    c). Factory 模式解决“单个对象”的需求变化。缺点在于要求创建方法/参数相同。

    三、代码实现

      在第一点中已展示出相应的代码,这里不做过多的赘述。我们应该要去好好把握稳定与变化间的关系,在该模式的设计中,将具体对象创建的工作延迟到子类是重要手段。

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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/u012011079/article/details/125869555