c++工厂模式(Factory method)
下面以女娲造黑人,白人,黄种人的例子来介绍一下工厂模式。
1.工厂的接口,相当于造人工厂总部。
class IHumanFactory { public: IHumanFactory(void) { } ~IHumanFactory(void) { } virtual IHuman* CreateHuman() = 0; };
2.造人各个的部门
class WhiteHumanFactory: public IHumanFactory { public: WhiteHumanFactory(void) { } ~WhiteHumanFactory(void) { } IHuman *CreateHuman() { return new WhiteHuman(); } }; class YellowHumanFactory: public IHumanFactory { public: YellowHumanFactory(void) { } ~YellowHumanFactory(void) { } IHuman *CreateHuman() { return new YellowHuman(); } }; class BlackHumanFactory: public IHumanFactory { public: BlackHumanFactory(void) { } ~BlackHumanFactory(void) { } IHuman *CreateHuman() { return new BlackHuman(); } };
3.各种人的特征。
class IHuman { public: IHuman(void) { } ~IHuman() { } virtual void Laugh() = 0; virtual void Cry() = 0; virtual void Talk() = 0; }; class WhiteHuman : public IHuman { public: WhiteHuman(void) { } ~WhiteHuman(void) { } void Laugh() { std::cout << "白种人笑!" << std::endl; } void Cry() { std::cout << "白种人哭!" <<std::endl; } void Talk() { std::cout << "白种人说话!" <<std::endl; } }; class YellowHuman : public IHuman { public: YellowHuman(void) { } ~YellowHuman(void) { } void Laugh() { std::cout << "黄种人笑!" << std::endl; } void Cry() { std::cout << "黄种人哭!" <<std::endl; } void Talk() { std::cout << "黄种人说话!" <<std::endl; } }; class BlackHuman : public IHuman { public: BlackHuman(void) { } ~BlackHuman(void) { } void Laugh() { std::cout << "黑种人笑!" << std::endl; } void Cry() { std::cout << "黑种人哭!" <<std::endl; } void Talk() { std::cout << "黑种人说话!" <<std::endl; } };
4.主函数
int main() { std::cout << "#1.制造黄种人"<<std::endl; IHumanFactory *pHumanFactory = new YellowHumanFactory(); IHuman * pHuman = pHumanFactory->CreateHuman(); pHuman->Cry(); pHuman->Laugh(); pHuman->Talk(); delete pHuman; delete pHumanFactory; std::cout << "#1.制造白种人"<<std::endl; IHumanFactory *pHumanFactory2 = new WhiteHumanFactory(); IHuman * pHuman2 = pHumanFactory->CreateHuman(); pHuman->Cry(); pHuman->Laugh(); pHuman->Talk(); delete pHuman2; delete pHumanFactory2; std::cout << "#1.制造黑种人"<<std::endl; IHumanFactory *pHumanFactory3 = new BlackHumanFactory(); IHuman * pHuman3 = pHumanFactory->CreateHuman(); pHuman->Cry(); pHuman->Laugh(); pHuman->Talk(); delete pHuman3; delete pHumanFactory3; getchar(); return 0; }
输出结果:
#1.制造黄种人 黄种人哭! 黄种人笑! 黄种人说话! #1.制造白种人 白种人哭! 白种人笑! 白种人说话! #1.制造黑种人 黑种人哭! 黑种人笑! 黑种人说话!
工厂模式的好处:
工厂模式就相当于创建实例对象的new,我们经常要根据类Class生成实例对象,如A a=new A(). 工厂模式也是用来创建实例对象的,可能多做一些工作,但会给你系统带来更大的可扩展性和尽量少的修改量。
类Sample为例,要创建Sample的实例对象:
Sample sample=new Sample();
可是,实际情况是,通常我们都要在创建sample实例时做点初始化的工作,比如赋值 查询数据库等
首先,我们想到的是,可以使用Sample的构造函数,这样生成实例就写成:
Sample sample=new Sample(参数);
但是,如果创建sample实例时所做的初始化工作不是象赋值这样简单的事,可能是很长一段代码,如果也写入构造函数中,那你的代码很难看了
初
始化工作如果是很长一段代码,说明要做的工作很多,将很多工作装入一个方法中,相当于将很多鸡蛋放在一个篮子里,是很危险的,这也是有背于Java面向对
象的原则,面向对象的封装(Encapsulation)和分派(Delegation)告诉我们,尽量将长的代码分派“切割”成每段,将每段再“封装”
起来(减少段和段之间偶合联系性),这样,就会将风险分散,以后如果需要修改,只要更改每段,不会再发生牵一动百的事情。
我们需要将创建实例的工作与使用实例的工作分开, 也就是说,让创建实例所需要的大量初始化工作从Sample的构造函数中分离出去。
你想如果有多个类似的类,我们就需要实例化出来多个类。这样代码管理起来就太复杂了。
这个时候你就可以采用工厂方法来封装这个问题。
不能再用上面简单new Sample(参数)。还有,如果Sample有个继承如MySample, 按照面向接口编程,我们需要将Sample抽象成一个接口.现在Sample是接口,有两个子类MySample 和HisSample
Sample mysample=new MySample();
Sample hissample=new HisSample();
采用工厂封装:
public class Factory{
public static Sample creator(int which){
//getClass 产生Sample 一般可使用动态类装载装入类。
if (which==1)
return new SampleA();
else if (which==2)
return new SampleB();
}
}
那么在你的程序中,如果要实例化Sample时.就使用
Sample sampleA=Factory.creator(1);
举
个更实际的例子,比如你写了个应用,里面用到了数据库的封装,你的应用可以今后需要在不同的数据库环境下运行,可能是oracle,db2,sql
server等,那么连接数据库的代码是不一样的,你用传统的方法,就不得不进行代码修改来适应不同的环境,非常麻烦,但是如果你采用工厂类的话,将各种
可能的数据库连接全部实现在工厂类里面,通过你配置文件的修改来达到连接的是不同的数据库,那么你今后做迁移的时候代码就不用进行修改了。
我通常都是用xml的配置文件配置许多类型的数据库连接,非常的方便。PS:工厂模式在这方面的使用较多。