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:

class MainForm
{
public:
    MainForm() {
    }

    void Btn1Click()
    {
        ISplit *splitter = new BinarySplit();
        splitter->SplitFunc();
    }
};

Split.hpp

#pragma once
#include"stdio.h"
//抽象基类
class ISplit
{
public:
    ISplit() {}
    virtual ~ISplit() {}

    virtual void SplitFunc() = 0;
};

//具体类
class BinarySplit :public ISplit
{
public:
    void SplitFunc()
    {
        printf("This is BinarySplit
");
    }
};

class TxtSplit : public ISplit
{
public:
    void  SplitFunc()
    {
        printf("This is TxtSplit
");
    }
};

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

#include"Split.hpp"
//工厂基类
class ISplitFactory
{
    public:
        ISplitFactory() {

    }
        virtual ~ISplitFactory()
        {

    }

    virtual ISplit *CreateSplitter() = 0;
};

//具体工厂
class BinarySplitFactory : public ISplitFactory
{
    public:
        ISplit *CreateSplitter()
        {
            return new BinarySplit();
    }
};

class TxtSplitFactory : public ISplitFactory
{
    public:
        ISplit *CreateSplitter()
        {
            return new TxtSplit();
    }
};

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.