工厂模式（C++)

工厂模式

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  创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。

  在工厂模式中，我们在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑，并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。

介绍

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[意图]：定义一个创建对象的接口，让其子类自己决定实例化哪一个工厂类，工厂模式使其创建过程延迟到子类进行。

[主要解决]：主要解决接口选择的问题。

[何时使用]：我们明确地计划不同条件下创建不同实例时。

[如何解决]：让其子类实现工厂接口，返回的也是一个抽象的产品。

[关键代码]：创建过程在其子类执行。

[应用实例]：

• 您需要一辆汽车，可以直接从工厂里面提货，而不用去管这辆汽车是怎么做出来的，以及这个汽车里面的具体实现。
• Hibernate 换数据库只需换方言和驱动就可以。

[优点]：

• 一个调用者想创建一个对象，只要知道其名称就可以了。
• 扩展性高，如果想增加一个产品，只要扩展一个工厂类就可以。
• 屏蔽产品的具体实现，调用者只关心产品的接口。

[缺点]：每次增加一个产品时，都需要增加一个具体类和对象实现工厂，使得系统中类的个数成倍增加，在一定程度上增加了系统的复杂度，同时也增加了系统具体类的依赖。

[使用场景]：

• 日志记录器：记录可能记录到本地硬盘、系统事件、远程服务器等，用户可以选择记录日志到什么地方。
• 数据库访问，当用户不知道最后系统采用哪一类数据库，以及数据库可能有变化时。
• 设计一个连接服务器的框架，需要三个协议，"POP3"、"IMAP"、"HTTP"，可以把这三个作为产品类，共同实现一个接口。

[注意事项]：作为一种创建类模式，在任何需要生成复杂对象的地方，都可以使用工厂方法模式。有一点需要注意的地方就是复杂对象适合使用工厂模式，而简单对象，特别是只需要通过 new 就可以完成创建的对象，无需使用工厂模式。如果使用工厂模式，就需要引入一个工厂类，会增加系统的复杂度。

实现

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#include <iostream>
#include <memory>

class Shape
{
public:
    virtual ~Shape(){}
    virtual void draw()=0;
protected:
    Shape(){}
};

class Circle : public Shape
{
public:
    virtual void draw() override
    {
        std::cout << "draw a Circle" << std::endl;
    }
};

class Square : public Shape
{
public:
    virtual void draw() override
    {
        std::cout << "draw a Square" << std::endl;
    }
};

class Rectangle : public Shape
{
public:
    virtual void draw() override
    {
        std::cout << "draw a Rectangle" << std::endl;
    }
};

class ShapeFactory
{
public:
    std::shared_ptr<Shape> getShape(std::string shapeType)
    {
        if(shapeType.empty())
            return nullptr;

        if(shapeType == "Circle")
            return std::make_shared<Circle>();
        else if(shapeType == "Square")
            return std::make_shared<Square>();
        else if(shapeType == "Rectangle")
            return std::make_shared<Rectangle>();
        else
            return nullptr;
    }
};

int main(void)
{
    std::shared_ptr<ShapeFactory> shapeFactory = std::make_shared<ShapeFactory>();

    std::shared_ptr<Shape> shape1 = shapeFactory->getShape("Circle");
    shape1->draw();

    std::shared_ptr<Shape> shape2 = shapeFactory->getShape("Square");
    shape2->draw();

    std::shared_ptr<Shape> shape3 = shapeFactory->getShape("Rectangle");
    shape3->draw();

    return 0;
}

转载来源: https://www.runoob.com/design-pattern/