DesignPattern/01.SimpleFactory/01.SimpleFactory.md

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# 1.简单工厂模式简介
创建型模式关注对象的创建过程,在软件开发中应用非常广泛。创建型模式描述如何将对象的创建和使用分离,让用户在使用对象过程中无须关心对象的创建细节,从而降低系统耦合度,并且让系统易于修改和扩展。
简单工厂模式是最简单的设计模式之一其实它并不属于Gof的23种设计模式但应用也十分频繁同时也是其余创建模式的基础因此有必要先学习简单工厂模式。
## 1.1.简单工厂应用举例
2021-09-09 03:35:43 +00:00
![avatar](.//1.Picture//简单工厂.png)
什么是简单工厂模式呢举个例子如上图一个体育用品生产厂这即是一个工厂Factory该工厂可以根据客户需求生产篮球、足球和排球。篮球、足球和排球被成为产品Product产品的名称可以被成为参数。**客户Jungle需要时可以向工厂提供产品参数工厂根据产品参数生产对应产品客户Jungle并不需要关心产品的生产过程细节**。
## 1.2.简单工厂基本实现流程
由上述例子,可以很容易总结出简单工厂的实现流程:
- 设计一个抽象产品类,它包含一些公共方法的实现;
- 从抽象产品类中派生出多个具体产品类,如篮球类、足球类、排球类,具体产品类中实现具体产品生产的相关代码;
- 设计一个工厂类,工厂类中提供一个生产各种产品的工厂方法,该方法根据传入参数(产品名称)创建不同的具体产品类对象;
- 客户只需调用工厂类的工厂方法,并传入具体产品参数,即可得到一个具体产品对象。
## 1.3.简单工厂定义
**简单工厂模式:**
```
定义一个简单工厂类,它可以根据参数的不同返回不同类的实例,被创建的实例通常都具有共同的父类
```
从简单工厂模式的定义和例子可以看出在简单工厂模式中大体上有3个角色
- **工厂Factory**:根据客户提供的具体产品类的参数,创建具体产品实例;
- **抽象产品AbstractProduct**:具体产品类的基类,包含创建产品的公共方法;
- **具体产品ConcreteProduct**抽象产品的派生类包含具体产s品特有的实现方法是简单工厂模式的创建目标。
2021-09-09 03:36:33 +00:00
简单工厂模式UML类图如下
![avatar](.//1.Picture//简单工厂模式.png)
代码结构如下:
2023-08-07 13:40:34 +00:00
``` {.line-numbers}
//抽象产品类AbstractProduct
class AbstractProduct
{
public:
//抽象方法:
};
//具体产品类Basketball
class ConcreteProduct :public AbstractProduct
{
public:
//具体实现方法
};
class Factory
{
public:
AbstractProduct createProduct(string productName)
{
AbstractProduct pro = NULL;
if (productName == "ProductA"){
pro = new ProductA();
}
else if (productName == "ProductB"){
pro = new ProductB();
}
...
}
};
```
客户端在使用时只需要创建一个工厂对象调用工厂对象的createProduct方法并传入所需要的产品参数即可得到所需产品实例对象而无需关心产品的创建细节。
# 3.简单工厂模式代码实例
考虑有以下一个场景:
```
Jungle想要进行户外运动它可以选择打篮球、踢足球或者玩排球。它需要凭票去体育保管室拿票上写着一个具体球类运动的名字比如“篮球”。体育保管室负责人根据票上的字提供相应的体育用品。然后Jungle就可以愉快地玩耍了。
```
我们采用简单工厂模式来实现上述场景。首先体育保管室是工厂篮球、足球和排球是具体的产品而抽象产品可以定义为“运动球类产品SportProduct”.Jungle作为客户只需要提供具体产品名字工厂就可“生产”出对应产品。
## 3.1.定义抽象产品类AbstractProduct抽象方法不提供实现
```
//抽象产品类AbstractProduct
class AbstractSportProduct
{
public:
AbstractSportProduct(){
}
//抽象方法:
void printName(){};
void play(){};
};
```
## 3.2.定义三个具体产品类
```
//具体产品类Basketball
class Basketball :public AbstractSportProduct
{
public:
Basketball(){
printName();
play();
}
//具体实现方法
void printName(){
printf("Jungle get Basketball\n");
}
void play(){
printf("Jungle play Basketball\n");
}
};
//具体产品类Football
class Football :public AbstractSportProduct
{
public:
Football(){
printName();
play();
}
//具体实现方法
void printName(){
printf("Jungle get Football\n");
}
void play(){
printf("Jungle play Football\n");
}
};
//具体产品类Volleyball
class Volleyball :public AbstractSportProduct
{
public:
Volleyball(){
printName();
play();
}
//具体实现方法
void printName(){
printf("Jungle get Volleyball\n");
}
void play(){
printf("Jungle play Volleyball\n");
}
};
```
## 3.3.定义工厂类和工厂方法
```
class Factory
{
public:
AbstractSportProduct *getSportProduct(string productName)
{
AbstractSportProduct *pro = NULL;
if (productName == "Basketball"){
pro = new Basketball();
}
else if (productName == "Football"){
pro = new Football();
}
else if (productName == "Volleyball"){
pro = new Volleyball();
}
return pro;
}
};
```
## 3.4.客户端使用方法示例
```
#include <iostream>
#include "SimpleFactory.h"
int main()
{
printf("简单工厂模式\n");
//定义工厂类对象
Factory *fac = new Factory();
AbstractSportProduct *product = nullptr;
product = fac->getSportProduct("Basketball");
delete product;
product = nullptr;
product = fac->getSportProduct("Football");
delete product;
product = nullptr;
product = fac->getSportProduct("Volleyball");
delete product;
product = nullptr;
system("pause");
delete fac;
fac = nullptr;
return 0;
}
```
## 3.5.效果
```
简单工厂模式
Jungle get Basketball
Jungle play Basketball
Jungle get Football
Jungle play Football
Jungle get Volleyball
Jungle play Volleyball
```
可以看到,在客户端使用时,只需要提供产品名称作为参数,传入工厂的方法中,即可得到对应产品。抽象产品类中并没有提供公共方法的实现,而是在各个具体产品类中根据各自产品情况实现。
# 4.简单工厂模式总结
简单工厂模式的优点在于:
- 工厂类提供创建具体产品的方法,并包含一定判断逻辑,客户不必参与产品的创建过程;
- 客户只需要知道对应产品的参数即可,参数一般简单好记,如数字、字符或者字符串等。
当然,简单工厂模式存在明显的不足(想想我们之前介绍的面向对象设计原则???)。**假设有一天Jungle想玩棒球了该怎么办呢你肯定会说这还不容易吗再从抽象产品类派生出一个Baseball类并在工厂类的getSportProduct方法中增加“productName == "Baseball”的条件分支即可。**的确如此,但是这明显违背了开闭原则(对扩展开放,对修改关闭),即在扩展功能时修改了既有的代码。另一方面,简单工厂模式所有的判断逻辑都在工厂类中实现,一旦工厂类设计故障,则整个系统都受之影响!
那该这么办呢?请看下集!
2021-09-09 03:35:43 +00:00
原文链接https://blog.csdn.net/sinat_21107433/article/details/102598181