[GeekBand] 设计模式——工厂模式学习笔记

Posted 2020-08-09

　　　　　　　  本文参考文献：GeekBand课堂内容，授课老师：李建忠

                                      ：大话设计模式

 

其余的模式方法请自行查看Geekband相关课程，在此不累述。

 

这周的课题是：

　　针对DrawingSystem中的基类Shape和各个子类Line、Rec、Circle。为支持更多的形状子类，请使用某种模式来支持灵活地创建它们。使用松耦合面向对象设计方法和思想,可使用伪码表示设计。

　　课程中提到了四种模式，“工厂方法”、“抽象工厂”、“原型模式”、“构建器”模式。最后聚焦在了“工厂方法”和“抽象工厂”这两种方法，那么第一个问题就是“工厂方法”、“抽象工厂”区别与联系？

 

一、工厂方法和抽象工厂区别：

工厂模式：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类

抽象工厂模式：为创建一组相关或相互依赖的对象提供一个接口，而且无需指定他们的具体类

这里有更为详细的解释：

                               http://blog.csdn.net/wyxhd2008/article/details/5597975

总之，关键字在于“相互依赖的对象，多个业务层次”，而本题中，各个子类之间并没有说明之间有相互依赖的关系，故最终决定采用工厂方法模式

 

二、结构图

 

                         

 

 

三、通过代码和上述结构分析

普通的调用关系为：

在函数中，普通的new 关系，实际上将ashape 与 Circle() 耦合，每次需求改变都要重新修改源代码，这样非常不适合软件的迭代。

Shape * ashape = new Circle();

 

而在工厂模式中，如下述代码，红色代码，这是松耦合设计的思想。

class MainForm : public Form
{
    ShapeFactory*  factory;//工厂

public:
    MainForm(ShapeFactory*  factory)
    {
        this->factory = factory;
    }
    virtual ~MainForm();

    void MainCreate()
    {
        //多态new
        Shape * ashape =factory->CreateShape(); 
        //获取No
        ashape->GetNo();
    }
};

 

  那么怎么实现的呢？

对应上图，我们实现了下面四段代码，分别是抽象的Shape 、ShapeFactory、具体的子类 、如Circle、具体的子类工厂如、CircleFactory

 

class Shape
{
public:
    Shape(int no = 0) :no_(){}
    virtual ~Shape(){}
    int GetNo(){ return no_; }
    int SetNo(int no_){}

private:
    int no_;
};

 

 

class ShapeFactory
{
public:
    ShapeFactory();
    virtual Shape * CreateShape() = 0;
    virtual ~ShapeFactory(){}
};

 

 

//具体类
class Line : public Shape
{
public:
    Line(){}
    virtual ~Line(){}
};

class Rec : public Shape
{
public:
    Rec(){}
    virtual ~Rec(){}

};

class Circle : public Shape
{
public:
    Circle(){}
    virtual ~Circle(){}
};

 

 

//具体工厂
class LineFactory : public ShapeFactory
{
public:
    LineFactory();
    virtual ~LineFactory();
    virtual Shape* CreateShape()
    {
        return new Line();
    }
};

class RecFactory : public ShapeFactory
{
public:
    RecFactory();
    virtual ~RecFactory();
    virtual Shape* CreateShape()
    {
        return new Rec();
    }
};

class CircleFactory : public ShapeFactory
{
public:
    CircleFactory();
    virtual ~CircleFactory();
    virtual Shape* CreateShape()
    {
        return new Circle();
    }
};

 

四、小结

 

1、工厂模式用于隔离对象的使用者和具体类型之间的耦合关系。（红色字体部分）

 

2、工厂模式通过面向对象的方法，将所要创建的具体对象延迟到子类，从而实现一种扩展（而非更改）的策略，较好的解决了这种紧耦合的关系

 

3、工厂模式解决单个对象的需求变化，缺点在于要求创建的方法和参数相同