工厂方法

  1. “对象创建”模式
  2. 动机
  3. 模式定义
  4. UML图
  5. 要点总结
  6. 代码实现
    1. 不适用工厂导致紧耦合关系(new)
    2. 工厂基类

“对象创建”模式

  • 通过”对象创建”模式绕开new,来避免对象创建(new)过程中所导致的紧耦合(依赖具体类),从而支持对象创建的稳定.它是接口抽象之后的第一步工作.
  • 典型模式

    • Factory Method
    • Abstract Factory
    • Prototype
    • Bilder
  • 为什么要绕开new?

    • 根据依赖倒置原则,在代码实现中不应该出现细节依赖(出现依赖具体类),应该使用抽象接口,但是抽象接口无法实例化,所以需要绕开new

动机

  • 在软件系统中,经常面临着创建对象的工作;由于需求的变化,需要创建的对象的具体类型经常变化

模式定义

  • 定义一个用于创建对象的接口(工厂基类),让子类决定实例化哪一个类.Factory Method使得一个类的实例化延迟(目的:结构,手段:虚函数)到子类.

UML图

要点总结

  • Factory Method模式用于隔离类对象的使用者和具体类型之间的耦合关系.面对一个经常变化的具体类型,紧耦合关系(new)会导致软件的脆弱.

  • Factory Method模式通过面向对象(多态)的手法,将所要创建的具体对象的工作延迟到子类,从而实现一种扩展(而非更改)的策略,较好地解决了这种紧耦合关系

  • Factory Method模式解决”当个对象”的需求变化.缺点在于要要求创建方法/参数相同

代码实现

不适用工厂导致紧耦合关系(new)

  • 这种紧耦合关系会导致在需求变化的情况下不断地修改源代码.
// 设计糟糕,只能支持具体类
void Button1_Click(){
    ISplitter * splitter= new BinarySplitter();//依赖具体类
    splitter->split();
}

// 理想但是虚函数无法实例化
void Button1_Click(){
    ISplitter * splitter= new ISplitter();//依赖具体类
    splitter->split();
}

工厂基类

  • 工厂基类用于扩展不同的具体工厂.
  • 而每一个具体工厂提供一种具体的对象生成函数,其返回父类接口的指针,这样在对象生成的时候可以保持代码一致.
//工厂基类
class SplitterFactory{
public:
    virtual ISplitter* CreateSplitter()=0;
    virtual ~SplitterFactory(){}
};

//具体工厂
class BinarySplitterFactory: public SplitterFactory{
public:
    virtual ISplitter* CreateSplitter(){
        return new BinarySplitter();
    }
};

class TxtSplitterFactory: public SplitterFactory{
public:
    virtual ISplitter* CreateSplitter(){
        return new TxtSplitter();
    }
};

class PictureSplitterFactory: public SplitterFactory{
public:
    virtual ISplitter* CreateSplitter(){
        return new PictureSplitter();
    }
};

class VideoSplitterFactory: public SplitterFactory{
public:
    virtual ISplitter* CreateSplitter(){
        return new VideoSplitter();
    }
};

//抽象类
class ISplitter{
public:
    virtual void split()=0;
    virtual ~ISplitter(){}
};

//具体类
class BinarySplitter : public ISplitter{

};

class TxtSplitter: public ISplitter{

};

class PictureSplitter: public ISplitter{

};

class VideoSplitter: public ISplitter{

};

* 使用是时候通过构造函数从外面传进一个工厂实例,这样在这个文件中的代码非常稳定,不需要进行更改.
//使用方法
class MainForm : public Form
{
    SplitterFactory*  factory;//工厂
public:
    MainForm(SplitterFactory*  factory){
        this->factory=factory;
    }
    void Button1_Click(){   
        ISplitter * splitter=
            factory->CreateSplitter(); //多态new       
        splitter->split();

    }
};