工厂方法(整理自李建忠C++设计模式视频)

整理自李建忠<C++设计模式>视频:https://www.bilibili.com/video/BV1kW411P7KS?p=8

一.导入:"对象创建"模式和工厂模式

工厂模式只是该模式下的一种.

二.举例说明

有这样一个场景:需要在MainForm中设计一个按钮,这个按钮具有文件分割的功能,支持多种类型的文件分割,比如二进制,文本类型.

不使用工厂模式的设计场景:

MainForm.cpp:

 1 class MainForm2 {3 public:4     MainForm() {5     }6 7     void Btn1Click()8     {15         ISplit *splitter = new BinarySplit();
16         splitter->SplitFunc();
18     }
19 };

Split.hpp

 1 #pragma once2 #include"stdio.h"3 //抽象基类4 class ISplit5 {6 public:7     ISplit() {}8     virtual ~ISplit() {}9
10     virtual void SplitFunc() = 0;
11 };
12
13 //具体类
14 class BinarySplit :public ISplit
15 {
16 public:
17     void SplitFunc()
18     {
19         printf("This is BinarySplit\n");
20     }
21 };
22
23 class TxtSplit : public ISplit
24 {
25 public:
26     void  SplitFunc()
27     {
28         printf("This is TxtSplit\n");
29     }
30 };

可以看到即便是Split.cpp中使用了多态的方法,在MainForm.cpp中的Btn1Click()还是会依赖于具体的类型,如果要实现别的类的切割函数,就需要在函数里添写,很不符合代码的复用性.

引入工厂模式后的场景:

Split.hpp保持不变

增加SplitFactory.hpp文件

 1 #include"Split.hpp"2 //工厂基类3 class ISplitFactory4 {5     public:6         ISplitFactory() {7 8     }9         virtual ~ISplitFactory()
10         {
11
12     }
13
14     virtual ISplit *CreateSplitter() = 0;
15 };
16
17 //具体工厂
18 class BinarySplitFactory : public ISplitFactory
19 {
20     public:
21         ISplit *CreateSplitter()
22         {
23             return new BinarySplit();
24     }
25 };
26
27 class TxtSplitFactory : public ISplitFactory
28 {
29     public:
30         ISplit *CreateSplitter()
31         {
32             return new TxtSplit();
33     }
34 };

修改MainForm.cpp文件.

#include"Split.hpp"
#include"SplitFactory.hpp"class MainForm
{
public:ISplitFactory *splitFactory;MainForm(ISplitFactory *splitFactory) {this->splitFactory = splitFactory;}void Btn1Click(){ISplit *splitter = splitFactory->CreateSplitter();//通过工厂模式做成了"多态new"splitter->SplitFunc();}};

这里增加的工厂基类同样定义了一个纯虚函数,用来创建Split对象,而实现的过程在子类中进行实现,这样的话就相当于延迟到子类.

上面的情况在MainForm.cpp中通过接受传递过来的splitFactory来确定运行时应该执行谁的函数.在这种模式下,对具体类型的依赖被放到了外边(main.cpp这个调用方)了,而上述代码里面不再存在依赖.

此时的main函数:

int main()
{ISplitFactory *splitFactory = new BinarySplitFactory();MainForm mf(splitFactory);mf.Btn1Click();return 0;
}

//注:这里没有考虑内存管理,正常应该在析构函数中delete掉堆上的内存

工厂模式那里，有些朋友疑惑为啥不直接传ISplitter就好了，同样是从外部传参，何必那么麻烦另外写个工厂？我觉得是因为如果直接传ISplitter，那这个方法只能用到这么一个ISplitter，而工厂却可以“批量生产”，这就是工厂的优势

--摘自https://www.bilibili.com/video/BV1kW411P7KS?p=8的切切切Y的评论.

三.结构总结

红色的部分是稳定的,蓝色的部分是变化的.让MainForm依赖红色的.