c++ 设计模式9 （Abstract Factory 抽象工厂模式）
5.2 抽象工厂模式
动机：在软件系统中，经常面临着“一系列相互依赖的对象”的创建工作；同时，由于需求的变化，往往存在更多系列对象的创建工作。
代码示例：
实现利用数据库的业务逻辑，支持多数据库（Sql,Oracle等），有连接、命令、读取等功能。
其中命令，连接功能之间有相互联系。
方法一（使用工厂方法）：
每个功能类有一个创建的工厂，如IDBConnection与IDBConnectionFactory
1 //数据库访问有关的基类 2 class IDBConnection{ 3 4 }; 5 class IDBConnectionFactory{ 6 public: 7 virtual IDBConnection* CreateDBConnection()=0; 8 }; 9 10 11 class IDBCommand{ 12 13 }; 14 class IDBCommandFactory{ 15 public: 16 virtual IDBCommand* CreateDBCommand()=0; 17 }; 18 19 20 class IDataReader{ 21 22 }; 23 class IDataReaderFactory{ 24 public: 25 virtual IDataReader* CreateDataReader()=0; 26 }; 27 28 29 //支持SQL Server 30 class SqlConnection: public IDBConnection{ 31 32 }; 33 class SqlConnectionFactory:public IDBConnectionFactory{ 34 35 }; 36 37 38 class SqlCommand: public IDBCommand{ 39 40 }; 41 class SqlCommandFactory:public IDBCommandFactory{ 42 43 }; 44 45 46 class SqlDataReader: public IDataReader{ 47 48 }; 49 class SqlDataReaderFactory:public IDataReaderFactory{ 50 51 }; 52 53 //支持Oracle 54 class OracleConnection: public IDBConnection{ 55 56 }; 57 58 class OracleCommand: public IDBCommand{ 59 60 }; 61 62 class OracleDataReader: public IDataReader{ 63 64 }; 65 66 67 68 class EmployeeDAO{ 69 IDBConnectionFactory* dbConnectionFactory; 70 IDBCommandFactory* dbCommandFactory; 71 IDataReaderFactory* dataReaderFactory; 72 73 74 public: 75 vector<EmployeeDO> GetEmployees(){ 76 IDBConnection* connection = 77 dbConnectionFactory->CreateDBConnection(...); 78 connection->ConnectionString("..."); 79 80 IDBCommand* command = 81 dbCommandFactory->CreateDBCommand(...); 82 command->CommandText("..."); 83 command->SetConnection(connection); //关联性 84 85 IDBDataReader* reader = command->ExecuteReader(); //关联性 86 while (reader->Read()){ 87 88 } 89 90 } 91 };
分析上述代码，虽然解决了组件创建的问题。但是仔细考虑，由于功能之间具有关联性，不同类型数据库的对象并不能同时创建搭配（如sql的command和oracle的connection搭配，显然不合理）。所以考虑抽象工厂模式。见方法二：
使用一个工厂，将一系列相互依赖的的对象创建在一个工厂中实现。
1 //数据库访问有关的基类 2 class IDBConnection{ 3 4 }; 5 6 class IDBCommand{ 7 8 }; 9 10 class IDataReader{ 11 12 }; 13 14 15 class IDBFactory{ 16 public: 17 virtual IDBConnection* CreateDBConnection()=0; 18 virtual IDBCommand* CreateDBCommand()=0; 19 virtual IDataReader* CreateDataReader()=0; 20 21 }; 22 23 24 //支持SQL Server 25 class SqlConnection: public IDBConnection{ 26 27 }; 28 class SqlCommand: public IDBCommand{ 29 30 }; 31 class SqlDataReader: public IDataReader{ 32 33 }; 34 35 36 class SqlDBFactory:public IDBFactory{ 37 public: 38 virtual IDBConnection* CreateDBConnection()=0; 39 virtual IDBCommand* CreateDBCommand()=0; 40 virtual IDataReader* CreateDataReader()=0; 41 42 }; 43 44 //支持Oracle 45 class OracleConnection: public IDBConnection{ 46 47 }; 48 49 class OracleCommand: public IDBCommand{ 50 51 }; 52 53 class OracleDataReader: public IDataReader{ 54 55 }; 56 57 58 59 class EmployeeDAO{ 60 IDBFactory* dbFactory; 61 62 public: 63 vector<EmployeeDO> GetEmployees(){ 64 IDBConnection* connection = 65 dbFactory->CreateDBConnection(); 66 connection->ConnectionString("..."); 67 68 IDBCommand* command = 69 dbFactory->CreateDBCommand(); 70 command->CommandText("..."); 71 command->SetConnection(connection); //关联性 72 73 IDBDataReader* reader = command->ExecuteReader(); //关联性 74 while (reader->Read()){ 75 76 } 77 78 } 79 };
模式定义：
提供一个接口，让该接口复杂创建一系列”相关或者相互依赖的对象“，无需指定它们具体的类。
类图：
要点总结：
如果没有应对”多系列对象构建“的需求变化，则没有必要使用Abstract Factory模式，这是要使用工厂方法即可。
”系列对象“指的是某一特定系列下的对象之间有相互依赖或作用的关系。不同系列的对象之间不能相互依赖。
Abstract Factory模式主要在于应对”新系列“的需求变动。其缺点在于难以应对”新对象“的需求变动。
