设计模式之抽象工厂模式
一、概述
###抽象工厂模式,以一个鞋业代理工厂为例(可代理生产Nike,Adidas的鞋子)
ConcreteFactory1, ConcreteFactory2 这里对实例工厂的分类,每一个实例工厂对应一可以看做是生产同一系列(品种)下的产品,
举例:前者代表Nike鞋工厂类,后者代表Adidas鞋工厂类。
ConcreteProductA, ConcreteProductB 这里对实例产品的分类,每一个实例产品可以看做是不同系列的产品集合,
如:分别代表各式鞋子,分别代表布鞋(派生出nike布鞋,adidas布鞋)和皮鞋(派生出nike皮鞋,adidas皮鞋)
1,2,3......代表品种(系列):如NIKE, ADIDAS
A,B,C......代表产品,其派生类可延伸出各种品种(系列)下的产品,如布鞋,皮鞋
说明:
工厂模式下,对管理的产品没有做进一步的分类,获取所有产品的返回值都是它们的虚基类,只能看做是对某一类类的操作。
而抽象工厂模式,则对产品进行规划的基础上,又再次细分成产品系列;对工厂类也做了扩展,返回不再是产品的公共虚基类,而是产品所在系列的基类。
这正如一家鞋业代理工厂要生产鞋子一样,如果它代理10家的品牌,这10家品牌都从一个码头出货,哇咔咔,出货码头人来人往,货来货往,好像有点堵哦。
而抽象工厂将产品划分到系列,为每个系列定义接口,这样一来,每个品牌的鞋子都有自己的通道来接货,各品牌之间相互独立,码头也变得井然有序了。
###工厂模式
ConcreteFactory1 :生产(new)多个产品,返回产品的虚基类。
ConcreteProductA :最终产品,基于虚基类
###抽象工厂模式
ConcreteFactory1 : 生产(new)本系列的多个产品,而且同款产品会存在多个系列,
ConcreteProductA : 中间产品,上基于虚基类,下派生不同系列下的同款产品
优点:新增系列产品,只需要新增一个工厂即可。
缺点:新增某一新产品时,就变得困难了
总结:
抽象工厂不仅对产品类做了规划,同时也对工厂类做了改善。具体表现为:对产品的规划变成了3层结构:产品虚基类-产品系列子类-产品子类;工厂仍保持2层结构,但在第2层做了扩展:工厂虚基类-创建产品系列子类
我们前面说过,标准工厂的做法就是定义一个创建所有产品的公共接口,供工厂派生类使用。
当产品过多时,使用标准工厂就有些力不从心,因为这些产品都来自于同一个接口,是非常不利于管理的。
二、类图

三、代码
IProduct.h, IProduct.cpp (见简单工厂模式)
ConcreteProductA.h, ConcreteProductA.cpp (同上)
ConcreteProductB.h, ConcreteProductB.cpp (同上)
ConcreteProductA1.h //产品A: 系列1下的产品A
#pragma once
#include "ConcreteProductA.h"
class CConcreteProductA1 :public CConcreteProductA
{
public:
CConcreteProductA1();
virtual ~CConcreteProductA1();
public:
virtual void Function();
};
ConcreteProductA1.cpp
#include "ConcreteProductA1.h"
CConcreteProductA1::CConcreteProductA1()
{
cout<<__FUNCTION__<<endl;
}
CConcreteProductA1::~CConcreteProductA1()
{
cout<<__FUNCTION__<<endl;
}
void CConcreteProductA1::Function()
{
cout<<__FUNCTION__<<endl;
}
ConcreteProductA2.h
#pragma once
#include "ConcreteProductA.h"
class CConcreteProductA2 :public CConcreteProductA
{
public:
CConcreteProductA2();
virtual ~CConcreteProductA2();
public:
virtual void Function();
};
ConcreteProductA2.cpp
#include "ConcreteProductA2.h"
CConcreteProductA2::CConcreteProductA2()
{
cout<<__FUNCTION__<<endl;
}
CConcreteProductA2::~CConcreteProductA2()
{
cout<<__FUNCTION__<<endl;
}
void CConcreteProductA2::Function()
{
cout<<__FUNCTION__<<endl;
}
ConcreteProductB1.h
#pragma once
#include "ConcreteProductB.h"
class CConcreteProductB1 :public CConcreteProductB
{
public:
CConcreteProductB1();
virtual ~CConcreteProductB1();
public:
virtual void Function();
};
ConcreteProductB1.cpp
#include "ConcreteProductB1.h"
CConcreteProductB1::CConcreteProductB1()
{
cout<<__FUNCTION__<<endl;
}
CConcreteProductB1::~CConcreteProductB1()
{
cout<<__FUNCTION__<<endl;
}
void CConcreteProductB1::Function()
{
cout<<__FUNCTION__<<endl;
}
ConcreteProductB2.h
#pragma once
#include "ConcreteProductB.h"
class CConcreteProductB2 :public CConcreteProductB
{
public:
CConcreteProductB2();
virtual ~CConcreteProductB2();
public:
virtual void Function();
};
ConcreteProductB2.cpp
#include "ConcreteProductB2.h"
CConcreteProductB2::CConcreteProductB2()
{
cout<<__FUNCTION__<<endl;
}
CConcreteProductB2::~CConcreteProductB2()
{
cout<<__FUNCTION__<<endl;
}
void CConcreteProductB2::Function()
{
cout<<__FUNCTION__<<endl;
}
IAbstractFactory.h
#pragma once
//抽象工厂类要创建多个系列产品,所以要#include产品系列的类进来
#include "ConcreteProductA.h"
#include "ConcreteProductB.h"
class IAbstractFactory
{
public:
IAbstractFactory();
virtual ~IAbstractFactory();
public:
virtual CConcreteProductA *CreateA() = 0;
virtual CConcreteProductB *CreateB() = 0;
};
IAbstractFactory.cpp
#include "IAbstractFactory.h"
IAbstractFactory::IAbstractFactory()
{
}
IAbstractFactory::~IAbstractFactory()
{
}
ConcreteAbsFactory1.h
#pragma once
#include "IAbstractFactory.h"
//应该放在cpp文件里面
#include "ConcreteProductA1.h"
#include "ConcreteProductB1.h"
//工厂派生类1:创建某一系列下的产品,
class CConcreteAbsFactory1 :public IAbstractFactory
{
public:
CConcreteAbsFactory1();
virtual ~CConcreteAbsFactory1();
public:
virtual CConcreteProductA *CreateA();
virtual CConcreteProductB *CreateB();
};
ConcreteAbsFactory1.cpp
#include "ConcreteAbsFactory1.h"
CConcreteAbsFactory1::CConcreteAbsFactory1()
{
}
CConcreteAbsFactory1::~CConcreteAbsFactory1()
{
}
CConcreteProductA *CConcreteAbsFactory1::CreateA()
{
return new CConcreteProductA1();
}
CConcreteProductB *CConcreteAbsFactory1::CreateB()
{
return new CConcreteProductB1();
}
ConcreteAbsFactory2.h
#pragma once
#include "IAbstractFactory.h"
//应该放在cpp文件里面
#include "ConcreteProductA2.h"
#include "ConcreteProductB2.h"
//工厂派生类2:创建某一系列下的产品,
class CConcreteAbsFactory2 :public IAbstractFactory
{
public:
CConcreteAbsFactory2();
virtual ~CConcreteAbsFactory2();
public:
virtual CConcreteProductA *CreateA();
virtual CConcreteProductB *CreateB();
};
ConcreteAbsFactory2.cpp
#include "ConcreteAbsFactory2.h"
CConcreteAbsFactory2::CConcreteAbsFactory2()
{
}
CConcreteAbsFactory2::~CConcreteAbsFactory2()
{
}
CConcreteProductA *CConcreteAbsFactory2::CreateA()
{
return new CConcreteProductA2();
}
CConcreteProductB *CConcreteAbsFactory2::CreateB()
{
return new CConcreteProductB2();
}
main.cpp
#include "ConcreteAbsFactory1.h"
#include "ConcreteAbsFactory2.h"
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
cout<<"[New ConcreteAbsFactory1]:"<<endl;
IAbstractFactory *absfac1 = new CConcreteAbsFactory1();
cout<<"[Create Products of 1 serial]:"<<endl;
absfac1->CreateA();
absfac1->CreateB();
cout<<"[New ConcreteAbsFactory2]:"<<endl;
IAbstractFactory *absfac2 = new CConcreteAbsFactory2();
cout<<"[Create Products of 2 serial]:"<<endl;
absfac2->CreateA();
absfac2->CreateB();
return 0;
}
四、运行结果
[New ConcreteAbsFactory1]:
[Create Products of 1 serial]:
CConcreteProductA::CConcreteProductA
CConcreteProductA1::CConcreteProductA1
CConcreteProductB::CConcreteProductB
CConcreteProductB1::CConcreteProductB1
[New ConcreteAbsFactory2]:
[Create Products of 2 serial]:
CConcreteProductA::CConcreteProductA
CConcreteProductA2::CConcreteProductA2
CConcreteProductB::CConcreteProductB
CConcreteProductB2::CConcreteProductB2
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