本篇开始记录实现设计模式在工作中的两种常见语言上的实现。

本篇介绍最简单的工厂模式。

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。

使用情景:

在不确定会有多少个处理操作时应该考虑使用简单工厂模式,如针对同样的接收到的数据,处理的逻辑可能会不同,可能以后还会增加新的操作。

案例:

如果实现计算器的功能时,对于同样的输入数据,可能执行加、减、乘、除,甚至其他的功能。因此可以抽象出一个操作的抽象类或是接口,提供一个统一的处理方法(此处为process),然后每种操作创建出一个子类出来。而判断具体使用哪个具体的实现类是在工厂类中进行判断的(将存放操作的变量传递给工厂的生产方法)。工厂类始终返回的是这个抽象类,这样如果对原有功能进行更改或是新添加新的功能,也不会对原来的其他类做修改,只编译修改的那个类或是新的类就可以了。

这样就做到了把耦合降到最低,同时也便于维护。

简单工厂:针对同样的数据,不同的操作用同一个接口

工厂方法:针对同样的数据,不同的操作用不同的接口

抽象工厂:针对不同的数据,不同的操作用不同的接口

一:简单工厂模式

1.简单工厂C++中的实现:

 #include <iostream>

 using namespace std;

 class ICarFactory{
public:
ICarFactory(){}
virtual ~ICarFactory(){}
virtual void produceCar() = ;
}; class CarFactoryBenz:public ICarFactory{
public:
void produceCar(){
cout<<"Produce a car of Benz"<<endl;
}
}; class CarFactoryVolkswagen: public ICarFactory{
public:
void produceCar(){
cout<<"Produce a car of Volkswagen"<<endl;
}
}; int main()
{
ICarFactory *car1 = new CarFactoryBenz();
ICarFactory *car2 = new CarFactoryVolkswagen();
car1->produceCar();
car2->produceCar();
return ;
}

2.简单工厂Java中的实现:

 public interface ICarFactory {
public void produceCar();
} public class FactoryBenz implements ICarFactory{ public void produceCar() {
System.out.println("Produce a car of Benz");
}
} public class FactoryToyota implements ICarFactory{
public void produceCar() {
System.out.println("Produce a car of Toyota");
}
} public class Main { public static void main(String[] args){
FactoryBenz factoryBenz = new FactoryBenz();
FactoryToyota factoryToyota = new FactoryToyota();
factoryBenz.produceCar();
factoryToyota.produceCar();
} }

:工厂方法模式

1.工厂方法模式在C++中的实现

核心思想:将工厂抽象出来,将产品抽象出来,子工厂负责new 子产品指针,返回抽象产品类指针,外面调用时只需要生成基类工厂指针,调用创建产品函数,就可以对该产品进行具体的操作,优点是能够将添加产品完全独立出来不再修改内部代码。

与简单工厂比较:修正了简单工厂模式中不遵循开放---封闭原则,例如添加新产品时仍需要修改工厂基类内容,工厂方法模式将判断移动到客户端实现。

 #include <iostream>

 using namespace std;

 class ICar{
public:
ICar(void){}
~ICar(void){}
virtual void printInfo() = ;
}; class CarBenz:public ICar{
public:
CarBenz(){}
~CarBenz(){}
void printInfo(){
cout<<"The brand is Benz"<<endl;
}
}; class CarToyota:public ICar{
public:
CarToyota(){}
~CarToyota(){}
void printInfo(){
cout<<"The brand is Toyota"<<endl;
}
}; class IFactory{
public:
IFactory(void){}
~IFactory(void){}
virtual ICar* produceCar() = ;
}; class FactoryBenz:public IFactory{
public:
FactoryBenz(){}
~FactoryBenz(){}
ICar* produceCar(){
cout<<"Produce a car of Benz"<<endl;
ICar* car = new CarBenz();
return car;
}
}; class FactoryToyota:public IFactory{
public:
FactoryToyota(){}
~FactoryToyota(){}
ICar* produceCar(){
cout<<"Produce a car of Toyota"<<endl;
ICar* car = new CarToyota();
return car;
}
}; int main()
{
IFactory* factory = new FactoryBenz();
ICar* car = factory->produceCar();
car->printInfo();
IFactory* factory2 = new FactoryToyota();
ICar* car2 = factory2 ->produceCar();
car2->printInfo();
return ;
}

输出:

Produce a car of Benz

The brand is Benz

Produce a car of Toyota

The brand is Toyota

2.工厂方法模式在Java中的实现

 public interface ICar {
void printInfo();
} public class CarBenz implements ICar { public void printInfo(){
System.out.println("The brand is Benz");
}
} public class CarToyota implements ICar{ public void printInfo(){
System.out.println("The brand is toyota");
} } public interface ICarFactory {
ICar produceCar();
} public class FactoryBenz implements ICarFactory{ public ICar produceCar(){
System.out.println("Produce a Benz car");
return new CarBenz();
}
} public class FactoryToyota implements ICarFactory{ public ICar produceCar(){
System.out.println("Produce a Toyota car");
return new CarToyota();
} } public class Main { public static void main(String[] args){
ICarFactory factoryBenz = new FactoryBenz();
ICarFactory factoryToyota = new FactoryToyota(); ICar benz = factoryBenz.produceCar();
ICar toyota = factoryToyota.produceCar(); benz.printInfo();
toyota.printInfo(); }
}

输出:

Produce a Benz car
Produce a Toyota car
The brand is Benz
The brand is toyota

:抽象工厂模式

1.C++实现抽象工厂

 #include <iostream>

 using namespace std;

 class ICarToyota{
public:
ICarToyota(){}
~ICarToyota(){}
virtual void printInfo() = ;
}; class CarToyotaChr:public ICarToyota{
public:
CarToyotaChr(){}
~CarToyotaChr(){}
void printInfo(){
cout<< "The car is Toyota C-HR"<<endl;
}
}; class CarToyotaCarolla:public ICarToyota{
public:
CarToyotaCarolla(){}
~CarToyotaCarolla(){}
void printInfo(){
cout<< "The car is Toyota Carolla"<<endl;
}
}; class ICarAudi{
public:
ICarAudi(){}
~ICarAudi(){}
virtual void printInfo()=;
}; class CarAudiA3:public ICarAudi{
public:
CarAudiA3(){}
~CarAudiA3(){}
void printInfo(){
cout<< "The car is audi a3"<<endl;
}
}; class CarAudiQ5:public ICarAudi{
public:
CarAudiQ5(){}
~CarAudiQ5(){}
void printInfo(){
cout<< "The car is audi q5"<<endl;
}
}; class IFactory{
public:
IFactory(){}
~IFactory(){}
virtual ICarToyota* produceCarToyota()=;
virtual ICarAudi* produceCarAudi()=;
}; class FactoryCompact:public IFactory{
public:
FactoryCompact(){}
~FactoryCompact(){}
ICarAudi* produceCarAudi(){
cout<<"Produce a audi compact car"<<endl;
return new CarAudiA3;
}
ICarToyota* produceCarToyota(){
cout<<"Produce a toyota compact car"<<endl;
return new CarToyotaCarolla;
}
}; class FactorySuv:public IFactory{
public:
FactorySuv(){}
~FactorySuv(){}
ICarAudi* produceCarAudi(){
cout<<"Produce a audi suv"<<endl;
return new CarAudiQ5;
}
ICarToyota* produceCarToyota(){
cout<<"Produce a toyota suv"<<endl;
return new CarToyotaChr;
}
}; int main()
{
FactoryCompact factory1;
FactorySuv factory2;
ICarAudi* audi1;
ICarAudi* audi2;
ICarToyota* toyota1;
ICarToyota* toyota2;
audi1 = factory1.produceCarAudi();
audi1->printInfo();
audi2 = factory2.produceCarAudi();
audi2->printInfo();
toyota1 = factory1.produceCarToyota();
toyota1->printInfo();
toyota2 = factory2.produceCarToyota();
toyota2->printInfo();
}

输出:

Produce a audi compact car

The car is audi a3

Produce a audi suv

The car is audi q5

Produce a toyota compact car

The car is Toyota Carolla

Produce a toyota suv

The car is Toyota C-HR

2.Java实现抽象工厂

 public interface ICarAudi {
void printInfo();
} public class CarAudiA3 implements ICarAudi {
public void printInfo() {
System.out.println("The car is Audi A3");
}
} public class CarAudiQ5 implements ICarAudi {
public void printInfo() {
System.out.println("The car is Audi Q5");
}
} public interface ICarToyota {
void printInfo();
} public class CarToyotaCarolla implements ICarToyota {
public void printInfo() {
System.out.println("The car is Toyota Carolla");
}
} public class CarToyotaChr implements ICarToyota {
public void printInfo() {
System.out.println("The vehicle is toyota C-HR");
}
} public interface IFactory {
ICarAudi produceAudi();
ICarToyota produceToyota();
} public class FactoryCompact implements IFactory {
public ICarAudi produceAudi() {
System.out.println("Produce an audi compact");
return new CarAudiA3();
} public ICarToyota produceToyota() {
System.out.println("Produce a toyota compact");
return new CarToyotaCarolla();
}
} public class FactoryCompact implements IFactory {
public ICarAudi produceAudi() {
System.out.println("Produce an audi compact");
return new CarAudiA3();
} public ICarToyota produceToyota() {
System.out.println("Produce a toyota compact");
return new CarToyotaCarolla();
}
} public class Main { public static void main(String[] args){
FactoryCompact factoryCompact = new FactoryCompact();
FactorySuv factorySuv = new FactorySuv();
ICarAudi c1 = factoryCompact.produceAudi();
c1.printInfo();
ICarAudi c2 = factorySuv.produceAudi();
c2.printInfo();
ICarToyota c3 = factoryCompact.produceToyota();
c3.printInfo();
ICarToyota c4 = factorySuv.produceToyota();
c4.printInfo();
} }

输出:

Produce an audi compact
The car is Audi A3
Produce an audi suv
The car is Audi Q5
Produce a toyota compact
The car is Toyota Carolla
Produce an Toyota suv
The vehicle is toyota C-HR

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