c++中怎么实现一个简单的工厂模式_C++工厂设计模式实现步骤详解-C++-PHP中文网

c++中怎么实现一个简单的工厂模式_C++工厂设计模式实现步骤详解

冰火之心

发布： 2025-09-23 19:35:01

原创

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工厂模式通过工厂函数创建对象以解耦客户端代码，首先定义抽象基类Product，再实现具体产品ConcreteProductA和ConcreteProductB，接着编写工厂函数createProduct根据参数返回对应产品的智能指针，最后在main函数中调用工厂获取对象并使用，新增产品时只需修改工厂逻辑，符合开闭原则。

c++中怎么实现一个简单的工厂模式_c++工厂设计模式实现步骤详解

工厂模式是一种常见的创建型设计模式，用来解耦对象的创建过程。在C++中实现一个简单的工厂模式，核心是通过一个工厂类或函数来决定创建哪种具体类型的对象，而不需要在代码中直接使用new操作符硬编码类名。

1. 定义抽象基类（产品接口）

首先定义一个所有具体产品类的共同基类，通常是一个抽象类，包含一个或多个纯虚函数。

示例：

class Product {
public:
    virtual ~Product() = default;
    virtual void use() const = 0;
};

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这个Product类作为接口，所有具体产品都要继承它并实现use()方法。

2. 创建具体产品类

从基类派生出多个具体类，每个类代表一种实际的产品。

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示例：

class ConcreteProductA : public Product {
public:
    void use() const override {
        std::cout << "Using Product A\n";
    }
};

class ConcreteProductB : public Product {
public:
    void use() const override {
        std::cout << "Using Product B\n";
    }
};

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这两个类分别实现了自己的行为，将来由工厂决定创建哪一个。

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3. 实现工厂类或工厂函数

工厂负责根据输入参数创建对应的产品对象。可以使用普通函数，也可以封装成类的静态方法。

示例：简单工厂函数

std::unique_ptr<Product> createProduct(char type) {
    switch (type) {
        case 'A':
            return std::make_unique<ConcreteProductA>();
        case 'B':
            return std::make_unique<ConcreteProductB>();
        default:
            return nullptr;
    }
}

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这里使用std::unique_ptr管理内存，避免手动释放，提升安全性。

4. 使用工厂创建对象

客户端不再直接实例化具体类，而是调用工厂获取对象。

示例：

int main() {
    auto product1 = createProduct('A');
    if (product1) {
        product1->use();  // 输出: Using Product A
    }

    auto product2 = createProduct('B');
    if (product2) {
        product2->use();  // 输出: Using Product B
    }

    return 0;
}

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这样，新增产品时只需修改工厂逻辑，其他代码无需改动，符合开闭原则。

基本上就这些。这个模式不复杂但容易忽略细节，比如记得基类析构函数设为虚函数，防止资源泄漏。用智能指针配合工厂能大大提升代码的安全性和可维护性。

以上就是c++++中怎么实现一个简单的工厂模式_C++工厂设计模式实现步骤详解的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！