C++设计模式——简单工厂模式

Qter

https://blog.csdn.net/caoshangpa/category_6452246.html
https://blog.csdn.net/caoshangpa/article/details/52763923
问题描述

之前在公司做了一个windows 8平台的阅读器。首先，需要将电子书中的内容渲染到屏幕上，而电子书每一页都包含各种各样的内容，比如：图形、图像和文字等等；不同的内容，就是不同的对象；在将不同的内容渲染到屏幕上之前，就需要new操作，建立不同的对象，然后再在屏幕上进行描绘。这个时候，就需要进行很多new操作，new操作分布在代码的不同地方，管理起来很麻烦，而且也很乱，到后期扩展和维护的时候，有的时候，对象多的让开发人员不知道这个对象是干什么的，这就增加了难度；同时，new操作，都会有对应的异常处理，最后，就会发现，在代码中，new了一个对象，然后，就跟着一段异常处理代码，这时编码变的极其混乱和臃肿。那么怎么办？怎么办？此时，我们需要一个新的类，专门从事对象的建立和释放，之后，对象的各种操作，和这个类没有任何关系。这个专门建立对象的类，向外暴漏创建对象的接口，供外部调用。

工厂模式有一种非常形象的描述，建立对象的类就如一个工厂，而需要被建立的对象就是一个个产品；在工厂中加工产品，使用产品的人，不用在乎产品是如何生产出来的。从软件开发的角度来说，这样就有效的降低了模块之间的耦合。

UML类图

对于工厂模式，具体上可以分为三类：

• 简单工厂模式；
• 工厂方法模式；
• 抽象工厂模式。
  

对于上面的三种工厂模式，从上到下逐步抽象，并且更具一般性。而这篇博文主要讲的是简单工厂模式，后两种会在之后的博文中接着总结。

ProductA、ProductB和ProductC继承自Product虚拟类，Show方法是不同产品的自描述；Factory依赖于ProductA、ProductB和ProductC，Factory根据不同的条件创建不同的Product对象。

适用场合

• 在程序中，需要创建的对象很多，导致对象的new操作多且杂时，需要使用简单工厂模式；
• 由于对象的创建过程是我们不需要去关心的，而我们注重的是对象的实际操作，所以，我们需要分离对象的创建和操作两部分，如此，方便后期的程序扩展和维护。
  

代码实现

1. /*
   
2. ** FileName     : SimpleFactoryPatternDemo
   
3. ** Author       : Jelly Young
   
4. ** Date         : 2013/11/17
   
5. ** Description  : More information, please go to http://www.jellythink.com
   
6. */
   
7. 
   
8. #include <iostream>
   
9. #include <vector>
   
10. using namespace std;
    
11. 
    
12. typedef enum ProductTypeTag
    
13. {
    
14.         TypeA,
    
15.         TypeB,
    
16.         TypeC
    
17. }PRODUCTTYPE;
    
18. 
    
19. // Here is the product class
    
20. class Product
    
21. {
    
22. public:
    
23.         virtual void Show() = 0;
    
24. };
    
25. 
    
26. class ProductA : public Product
    
27. {
    
28. public:
    
29.         void Show()
    
30.         {
    
31.                 cout<<"I'm ProductA"<<endl;
    
32.         }
    
33. };
    
34. 
    
35. class ProductB : public Product
    
36. {
    
37. public:
    
38.         void Show()
    
39.         {
    
40.                 cout<<"I'm ProductB"<<endl;
    
41.         }
    
42. };
    
43. 
    
44. class ProductC : public Product
    
45. {
    
46. public:
    
47.         void Show()
    
48.         {
    
49.                 cout<<"I'm ProductC"<<endl;
    
50.         }
    
51. };
    
52. 
    
53. // Here is the Factory class
    
54. class Factory
    
55. {
    
56. public:
    
57.         Product* CreateProduct(PRODUCTTYPE type)
    
58.         {
    
59.                 switch (type)
    
60.                 {
    
61.                 case TypeA:
    
62.                         return new ProductA();
    
63. 
    
64.                 case TypeB:
    
65.                         return new ProductB();
    
66. 
    
67.                 case TypeC:
    
68.                         return new ProductC();
    
69. 
    
70.                 default:
    
71.                         return NULL;
    
72.                 }
    
73.         }
    
74. };
    
75. 
    
76. int main(int argc, char *argv[])
    
77. {
    
78.         // First, create a factory object
    
79.         Factory *ProductFactory = new Factory();
    
80.         Product *productObjA = ProductFactory->CreateProduct(TypeA);
    
81.         if (productObjA != NULL)
    
82.                 productObjA->Show();
    
83. 
    
84.         Product *productObjB = ProductFactory->CreateProduct(TypeB);
    
85.         if (productObjB != NULL)
    
86.                 productObjB->Show();
    
87. 
    
88.         Product *productObjC = ProductFactory->CreateProduct(TypeC);
    
89.         if (productObjC != NULL)
    
90.                 productObjC->Show();
    
91. 
    
92.         delete ProductFactory;
    
93.         ProductFactory = NULL;
    
94. 
    
95.         delete productObjA;
    
96.         productObjA = NULL;
    
97. 
    
98.         delete productObjB;
    
99.         productObjB = NULL;        
    
100. 
     
101.         delete productObjC;
     
102.         productObjC = NULL;
     
103. 
     
104.         return 0;
     
105. }

复制代码

Qter

• 软件设计七大原则
  对扩展开发，意味着有新的需求或变化时，可以对现有代码进行扩展，以适应新的情况。对修改关闭，意味着类一旦设计完成，就可以独立的工作，而不要对其进行任何的修改。在面向对象设计中，我们通常通过继承和多态来实现OCP，即封装不变部分。比如需求要实现2种状态的业务。☆如果用if else来判断，那么后面加第三种状态，就还需要在此接口上增加else逻辑，不符合开闭原则。☆用策略类实现，则定义策略接口，策略A和策略B为具体实现类，分别对应两种状态。
  
  原创
  2016-11-17 16:33:11  · 1781 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——享元模式
  前言无聊的时候，也去QQ游戏大厅玩五子棋或者象棋；作为程序员，看到一个产品，总要去想想它是怎么设计的，怎么完成的，我想这个是所有程序员都会做的事情吧（强迫症？？？）。有的时候，想完了，还要做一个DEMO出来，才能体现自己的NB，然后还有点小成就感。在玩五子棋或象棋的时候，我就想过，腾讯那帮伙计是怎么做的呢？五子棋的棋子有黑白两色，难道每次放一个棋子就new一个对象么？象棋有车、马、
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-17 10:52:53  · 538 阅读  · 2 评论  
  
• C++设计模式——外观模式
  前言在实际开发时，面对一个大的系统，总是会将一个大的系统分成若干个子系统，等子系统完成之后，再分别调用对应的子系统来完成对应的整体功能，这样有利于降低系统的复杂性；最终进行实现某个具体的功能时，我们将对应的子系统进行组合就好了；但是，子系统那么多，关系那么复杂，组合形成一个完整的系统，是存在难度的。我们在使用visual studio进行编译C++代码时，你只是在菜单中选择了Bui
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-17 10:03:41  · 457 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——代理模式
  前言青春总是那样，逝去了才开始回味；大学生活也是在不经意间就溜走了，现在上班的时候，偶尔还会怀念大学时，大家在一起玩游戏的时光。大学喜欢玩游戏，但是可悲的校园网，速度能把人逼疯了；还好，后来搞了一个游戏代理，总算能勉勉强强的玩了两年。时至今日，敲起键盘写设计模式的时候，又想起了那些美好的时光。好了，这是一篇技术文章，而不是抒情怀旧的散文；思绪再回到这篇文章上来，游戏代理，是个什么东西，有了
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-17 11:23:43  · 494 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——中介者模式
  前言我们都知道，这个国际政治是一门很深的学问，不玩政治的人是搞不懂的。那么多的国家，国家之间的关系又及其复杂；就好比现在，美国和中国有经济利益关系，美国又和日本有盟友关系，朝鲜又和中国有说不清道不明的关系；这些复杂的关系，稍微处理不好，就可能引发局部战争，更有可能引发第三次世界大战。如果出现了国与国之间出现了利益纠纷，那么该怎么办呢？这个时候，联合国出现了。联合国就是一个处理国与国之间纠纷
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-28 14:08:15  · 601 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——备忘录模式
  前言又到年底了，也静不下心来写代码了，大家都很浮躁；翻出经典的《仙剑奇侠传》玩一会；又要打大BOSS，先存一下档吧。这是我的习惯，在打大BOSS之前，都要先存一下档，要是打赢了，就再存一个档，覆盖之前的；如果打输了，就恢复之前的存档，接着重来。我想大家都是这么玩的吧。哎呀，总是打不过。好了，不玩了，但是，游戏中的那个存档行为却让我很着迷，它是如何实现的呢？带着好奇的心，去百度了一下；哦，原
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-28 14:35:19  · 2701 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——观察者模式
  前言之前做了一个性能测试的项目，就是需要对现在的产品进行性能测试，获得测试数据，然后书写测试报告，并提出合理化的改善意见。项目很简单，我们获得了一系列性能测试数据，对于数据，我们需要在Excel中制作测试数据的折线图、饼状图和柱状图，以直观的表现出性能的变化。在实际操作时，我发现，如果我修改了一个数据，折线图、饼状图和柱状图就都发生了变换。这个是如何做到的？这就要说到今天总结的观察者模式了
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-28 15:02:40  · 483 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——状态模式
  前言在实际开发中，我们经常会遇到这种情况；一个对象有多种状态，在每一个状态下，都会有不同的行为。那么在代码中我们经常是这样实现的。typedef enum tagState{ state, state1, state2}State;void Action(State actionState){ if (actionState == st
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-30 11:46:01  · 1126 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——策略模式
  前言刚刚加班回来；哎，公司规定平时加班只有10块钱的餐补；星期六和星期天加班，只给串休假；在国家规定的节假日按照3倍工资发放。那么对于这么多的计算加班费的方法，公司的OA系统是如何进行做的呢？这就要说到今天我这里总结的策略设计模式了。策略模式在GOF的《设计模式:可复用面向对象软件的基础》一书中对策略模式是这样说的：定义一系列的算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可相互替
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-30 12:55:57  · 560 阅读  · 1 评论  
  
• C++设计模式——访问者模式
  前言这是23+1（简单工厂模式）之中的最后一个了——访问者模式。访问者模式也是一个比较麻烦的设计模式。我也没有实战经验，对于访问者模式的理解完全来自GOF的《设计模式:可复用面向对象软件的基础》，而这篇文章就是根据对这本书的理解而写出来的。在读《设计模式:可复用面向对象软件的基础》的时候，让我想起自己做过的一个项目，该项目虽然没有使用访问者模式，但是，今天理解了该模式，如果使用该模式对之前
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-30 13:08:07  · 561 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——模板方法模式
  前言离开了自己工作了将近两年的公司，日子不再有了忙碌，可以闲下来，躺在家里的床上，想着以后的路怎么走，说实话，真的很迷茫，从2012年毕业到现在，时间不长，但是学到的东西真的是非常有限，一直从事于Windows平台上的开发。说到Windows平台的开发，大家都肯定知道的HOOK的，即使不知道HOOK，对于COM应该也是知道的，我的系列博文中也对COM进行过全面的总结。说白了，HOOK就是在
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-30 13:11:55  · 1771 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——装饰模式
  前言在实际开发时，你有没有碰到过这种问题；开发一个类，封装了一个对象的核心操作，而这些操作就是客户使用该类时都会去调用的操作；而有一些非核心的操作，可能会使用，也可能不会使用；现在该怎么办呢？将这些非核心的操作全部放到类中，这样，一个类就包含了很多核心的操作和一些看似有关，但是又无关的操作；这就会使核心类发生“爆炸”的现象，从而使核心类失去了一定的价值，也使使用核心类的客户在核心操
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-14 23:23:12  · 609 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——组合模式
  问题描述上图，是一个公司的组织结构图，总部下面有多个子公司，同时总部也有各个部门，子公司下面有多个部门。如果对这样的公司开发一个OA系统，作为程序员的你，如何设计这个OA系统呢？先不说如何设计实现，接着往下看，看完了下面的内容，再回过头来想怎么设计这样的OA系统。什么是组合模式？在GOF的《设计模式:可复用面向对象软件的基础》一书中对组合模式是这样说的：将对象组
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-14 22:30:30  · 487 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——迭代器模式
  前言又到年底了，时间真的过的好快啊。最近也非常感伤，总是怀念大学的日子，做梦的时候也常常梦到。梦到大学在电脑前傻傻的敲着键盘，写着代码，对付着数据结构与算法的作业；建立一个链表，遍历链表，打印链表。现在把那个时候声明的链表的头文件拿出来看看:typedef struct tagNode{ int value; tagNode *pPre; tagNode
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-24 16:11:02  · 1093 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——抽象工厂模式
  问题描述之前讲到了C++设计模式——工厂方法模式，我们可能会想到，后期产品会越来越多了，建立的工厂也会越来越多，工厂进行了增长，工厂变的凌乱而难于管理；由于工厂方法模式创建的对象都是继承于Product的，所以工厂方法模式中，每个工厂只能创建单一种类的产品，当需要生产一种全新的产品（不继承自Product）时，发现工厂方法是心有余而力不足。举个例子来说：一个显示器电路板厂商，旗下的
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-10 11:48:02  · 526 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——工厂方法模式
  之前讲到了C++设计模式——简单工厂模式，由于简单工厂模式的局限性，比如：工厂现在能生产ProductA、ProductB和ProductC三种产品了，此时，需要增加生产ProductD产品；那么，首先是不是需要在产品枚举类型中添加新的产品类型标识，然后，修改Factory类中的switch结构代码。是的，这种对代码的修改，对原有代码的改动量较大，易产生编码上的错误（虽然很简单，如果工程大了，出错
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-10 11:40:47  · 500 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——单例模式
  问题描述现在，不管开发一个多大的系统（至少我现在的部门是这样的），都会带一个日志功能；在实际开发过程中，会专门有一个日志模块，负责写日志，由于在系统的任何地方，我们都有可能要调用日志模块中的函数，进行写日志。那么，如何构造一个日志模块的实例呢？难道，每次new一个日志模块实例，写完日志，再delete，不要告诉我你是这么干的。在C++中，可以构造一个日志模块的全局变量，那么在任何地方就都可
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-11 11:52:50  · 594 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——建造者模式
  建造者模式在GOF的《设计模式 可复用面向对象软件的基础》中是这样说的：将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。这句话，似懂非懂的。一个复杂对象的创建，其通常是由很多的子对象构成；如果一个对象能够直接就创建好了，那么也不会称之为复杂对象。由于项目中需求的变化，这个复杂对象的各个部分经常会发生剧烈的变化，但是，不管怎么变化，将它们组合在一起，组成一个
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-12 12:58:28  · 490 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——原型模式
  什么是原型模式？在GOF的《设计模式：可复用面向对象软件的基础》中是这样说的：用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象。这这个定义中，最重要的一个词是“拷贝”，也就是口头上的复制，而这个拷贝，也就是原型模式的精髓所在。举一个最简单的例子来说明原型模式：记得上小学的时候，老师把需要做的课外习题写到黑板上，而下面的我们都要把这些题抄写到自己的本子上，回家做好，第二
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-12 13:04:03  · 447 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——适配器模式
  生活中的适配器买笔记本电脑，买手机时，都有一个电源适配器，电源适配器又叫外置电源，是小型便携式电子设备及电子电器的供电电压变换设备，常见于手机，笔记本电脑上。它的作用是将家里的220V高电压转换成这些电子产品能工作的5V~20V左右稳定的低电压，使它们能正常工作。就是说，如果没有这个电源适配器，我们的手机和电脑就不能进行充电了。之前同事去日本出差，由于工作需要，就将自己的笔记本带过
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-12 13:11:25  · 629 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——桥接模式
  问题描述现在要去画一个图形，图形有长方形、圆形和扇形等等；而图形又可以加上不同的颜色，然后，我们就可以画出红色的长方形，绿色的长方形；红色的圆形，绿色的圆形等等。而这种图形的形状在变化，图形的颜色也在变化，当使用代码去实现时，如何面对这种多方面的变化呢？这就要说到今天的桥接模式了。什么是桥接模式？对于上述的图形与颜色的问题时，很多时候，我们让各个图形类继承颜色类，比如：
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-12 13:15:27  · 472 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——职责链模式
  前言最近心情很差，因为生活，因为工作；所以想请几天假去丽江玩玩。就向项目经理提交了休假申请，我的项目经理向项目主管提交了我的休假申请，项目主管向部门经理提交了我的休假申请；最后，部门经理同意了我的休假申请。是的，一个简单的休假申请，需要这么复杂的流程，这也是一个公司保证它正常运行的必要。如果部门经理休假了，那么我的休假申请由谁审批呢？这个时候由项目主管代替部门经理进行审批。一个休假申请的审
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-24 15:13:42  · 424 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——解释器模式
  前言那日，闲的无聊，上了一个在线编程学习网站；最近那个在线编程学习网站很火啊；之前，盖茨、扎克伯格等大人物都来宣传了，思想是人人都应该学习编程；我一想就这算怎么回事啊？这要是在中国，还让人活不？话题不扯开了，还是说我上了那个在线编程网站吧，首先是给你玩一个小游戏，激发你对编程的兴趣。游戏是这样的，网页上有一个编辑框，屏幕上有一只小狗，比如你在编辑框中输入这样的句子：down run 10；
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-24 15:54:32  · 981 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——命令模式
  前言又要过年了，又是一个抢票季；从大学起，到现在工作，一直都是在外地，离家千里；以前买票，曾经也去火车站通宵排队买票；直到12306的腾空出现，在电脑前不停止的点着鼠标刷票，那个时候12306很是脆弱，抢一张票更是难上加难；现在好了，慢慢强大的12306，买票时出现了一个排队系统，先买票，进入12306的排队系统；然后，系统一个一个的处理大家的请求，一旦你的购票请求进入了排队系统，你就无法
  
  [backcolor=rgba(103, 187, 85, 0.1)]转载
  2016-10-24 15:50:09  · 1059 阅读  · 0 评论  
  
• C++设计模式——简单工厂模式
  问题描述之前在公司做了一个windows 8平台的阅读器。首先，需要将电子书中的内容渲染到屏幕上，而电子书每一页都包含各种各样的内容，比如：图形、图像和文字等等；不同的内容，就是不同的对象；在将不同的内容渲染到屏幕上之前，就需要new操作，建立不同的对象，然后再在屏幕上进行描绘。这个