工厂模式

工厂模式一般分为三种：

简单工厂(Simple Factory)模式
工厂方法(Factory Method)模式
抽象工厂(Abstract Factory)模式

其中简单工厂与工厂方法在GoF中统称为工厂模式。由于所有创建型模式都的基本要求就是为对象的创建提供接口，封装对象的生成。所以简单工厂不专门作为一种创建型模式。但是简单工厂作为创建型模式的基本要求，虽然简单，也值得我们学习一番。

简单工厂(Simple Factory)模式

上面提到，简单工厂提供了创建型模式的基本功能，完成对对象创建的封装。其使用场景主要在当Product的种类太多导致类型名混乱时，使用对Factory传入参数的不同来区分不同种类的Product。注意： 以上所说的种类是指所有Product类均派生自同一基类，否则无法用参数将其区别开来。(参数就是它们属于同一基类的体现)

举个栗子:某车厂现生产多种品牌的车BWM 和 NIO等. 我们将其基本的功能属性抽象出父类Car,通过一个函数CreateCar的传入参数不同,确认生成的是那个子类的具体实例,返回基类指针. 这样我们就可以将对象的生成参数化,控制相同基类的子类对象的生成.

//car.hpp

#include <iostream>#ifndef _DESIGN_PATTERN_SIMPLE_FACTORY_CAR_HPP_
#define _DESIGN_PATTERN_SIMPLE_FACTORY_CAR_HPP_namespace design_pattern
{class Car
{public:virtual void name() = 0;
};class BMW : public Car
{public:void name(){std::cout << "my name is BMW" << std::endl;}
};class NIO : public Car
{public:void name(){std::cout << "my name is NIO" << std::endl;}
};
}#endif //_DESIGN_PATTERN_SIMPLE_FACTORY_CAR_HPP_

//factory_car.hpp

#include "car.hpp"
#include <string>#ifndef _DESIGN_PATTERN_SIMPLE_FACTORY_FACTORYCAR_HPP_
#define _DESIGN_PATTERN_SIMPLE_FACTORY_FACTORYCAR_HPP_namespace design_pattern
{class FactoryCar
{public:Car * CreateCar(std::string const &name){if (name == std::string("BMW"))return new BMW;if (name == std::string("NIO"))return new NIO;return NULL;}
};
}#endif //_DESIGN_PATTERN_SIMPLE_FACTORY_FACTORYCAR_HPP_

//simple_factory_main.cpp

#include "car.hpp"
#include "factory_car.hpp"
using namespace design_pattern;int main()
{FactoryCar fac;Car *pbmw = fac.CreateCar("BMW");Car *pnio = fac.CreateCar("NIO");pbmw->name();pnio->name();return 0;
}

显然，BMW与NIO都是由Car派生而来，在CreateCar函数中，由于其都对string name参数感兴趣才在创建时区分出了BMW与NIO。这就造成，当类进行扩展时，就要去修改CreateCar函数。也就是,若共工厂产品出现变化,NIO停产或者加入新的类型的车,这时我们需要将之前的CreateCar方法修改,造成对原有代码的入侵.不符合开放封闭原则

工厂方法(Factory Method)模式

由于产品体系过于庞大，产品体系出现分层现象。我们之前的简单工厂只能在同一层内区别产品的不同。当产品出现产品树时，我们的工厂模式也进一步以树形进行分层抽象。完成在叶子节点的创建，在中间节点的使用的功能。工厂方法模式也就此形成。

注意: 虽然工厂方法模式完成了产品的分层抽象及创建，但其依然局限于同类产品，所有产品必须拥有一个共同的基类。

假设，在FactoryCar中，我们并不知道它们可以通过name区分开来，因为这个类太过笼统。但我们知道在FactoryCar的子类中，随着工厂的逐步细化，在其子类FactoryBMW与FactoryNIO中我们就可以知道其创建的具体对象。

//car.hpp 与simple_factory中一致

//factory_car_series.hpp

#include "car.hpp"
#ifndef _DESIGN_PATTERN_FACTORY_METHOD_FACTORY_CAR_SERIES_HPP_
#define _DESIGN_PATTERN_FACTORY_METHOD_FACTORY_CAR_SERIES_HPP_namespace design_pattern
{class FactoryCarBase
{public:virtual Car * CreateCar() = 0;
};class FactoryBMW : public FactoryCarBase
{public:Car * CreateCar(){return new BMW;}
};class FactoryNIO : public FactoryCarBase
{public:Car * CreateCar(){return new NIO;}
};}#endif //_DESIGN_PATTERN_FACTORY_METHOD_FACTORY_CAR_SERIES_HPP_

//factory_method_main.cpp

#include "car.hpp"
#include "factory_car_series.hpp"
using namespace design_pattern;int main()
{FactoryBMW fbmw;FactoryCarBase *pfac_base = &fbmw;Car *bmw = pfac_base->CreateCar();bmw->name();FactoryNIO fnio;pfac_base = &fnio;Car *nio = pfac_base->CreateCar();nio->name();return 0;
}

显然，在父类FactoryCarBase中，我们并不知道创建那种Car，只有在其子类中我们才知道具体创建的种类。

当然，如果我们嫌FactoryCarBase通过继承方式太过浪费，那也可以采用之前的参数化工厂方法实现。

语法tips

相同namesapce中，无需再声明using即可使用。
编译器为一个类默认提供缺省成员函数均为public. example: class Test
1. Test()
  //constructor
2. ~Test()
  //destructor
3. Test(Test const&)
  //copy constructor
4. Test const& operator=(Test const&)
  //assignment operator reload
5. Test* operator&()
  //address-of operator reload
6. Test const* operator()const
  //const address-of operator reload

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