创建型模式--抽象工厂

Posted 2021-03-01 hjx168

1、意图

提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定他们具体的类。

2、结构

 

3.参与者

AbstractFactory——声明一个可以创建抽象产品对象的操作接口；

ConcreteFactory——实现创建具体产品对象的操作；

AbstractProduct——为一类产品对象声明一个接口；

ConcreteProduct——定义一个将被相应的具体工厂创建的产品对象，实现AbstractProduct接口；

Client——仅使用由AbstractFactory和AbstractProduct类声明的接口；

4、适用性

在以下情况可以使用抽象工厂模式

一个系统要独立于它的产品的创建、组合和表示时；

一个系统要由多个产品系列中的某一个来配置时；

当要强调一系列相关的产品对象的设计以便进行联合使用时；

当提供一个产品类库，而只想显示它们的接口而不是实现时；

5、代码示例

//迷宫类抽象工厂，它建造房间、墙壁和房间之间的门
class MazeFactory
{
public:
    MazeFactory();

    virtual Maze* MakeMaze() const
        { return new Maze; }   
    virtual Wall* MakeWall() const
        { return new Wall; }
    virtual Room* MakeRoom(int n) const
        { return new Room(n); }
    virtual Room* MakeDoor(Room* r1, Room* r2) const
        { return new Door(r1, r2); }
};

//创建迷宫，入参为抽象工厂类的引用，调用的时候传入不同类型的工厂（继承自抽象工厂），进而实现各种迷宫的创建
Maze* MazeGame::CreateMaze(MazeFactory& factory)
{
    Maze* aMaze = factory.MazeMaze();
    Room* r1 = factory.MazeRoom(1);
    Room* r2 = factory.MazeRoom(2);
    Door* aDoor = factory.MazeDoor(r1, r2);
    
    aMaze->AddRoom(r1);
    aMaze->AddRoom(r2);
    
    r1->SetSide(North, factory.MakeWall());
    r1->SetSide(East, aDoor);
    r1->SetSide(South, factory.MakeWall());
    r1->SetSide(West, factory.MakeWall());
    r2->SetSide((North, factory.MakeWall());
    r1->SetSide(East, factory.MakeWall());
    r1->SetSide(South, factory.MakeWall());
    r1->SetSide(West, aDoor);
    
    return aMaze;
}

//魔法迷宫
class EnchantedMazeFactory : public MazeFactory
{
public:
    EnchantedMazeFactory();
    
    virtual Room* MakeRoom(int n) const
        { return new EnchantedRoom(n, CastSpell()); }
    virtual Door* MakeDoor(Room* r1, Room* r2) const
        { return new DoorNeedingSpell(r1, r2); }

protected:
    Spell* CastSpell() const;
};

//炸弹迷宫
class BombedMazeFactory : public MazeFactory
{
public:
    BombedMazeFactory();
    
    virtual Room* MakeRoom(int n) const
        { return new RoomWithABomb(n); }
    virtual Door* MakeWall() const
        { return new BombedWall; }
};

//创建魔法迷宫、炸弹迷宫
//用户不需关注具体迷宫怎么创建，只需根据需要传入不同的迷宫类型，调用创建迷宫接口，即可完成创建
MazeGame game;
BombedMazeFactory bombedFactory;
game.CreateMaze(bombedFactory);

EnchantedMazeFactory enchantedFactory;
game.CreateMaze(enchantedFactory);