c++如何实现工厂模式_c++ 工厂模式实现方法

工厂模式通过解耦对象创建与使用提高可维护性，包含简单工厂、工厂方法和抽象工厂三种形式，分别适用于产品稳定、扩展类型和创建产品族的场景。

工厂模式是一种创建型设计模式，用于在不指定具体类的情况下创建对象。C++中实现工厂模式主要有三种形式：简单工厂、工厂方法和抽象工厂。下面分别介绍它们的实现方式。

简单工厂模式

简单工厂不是标准的设计模式，但非常实用。它通过一个单独的工厂类根据传入的参数决定创建哪种产品对象。

特点： 客户端不需要直接实例化具体类，而是由工厂统一创建。

示例代码：

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

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

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

class SimpleFactory {
public:
    static std::unique_ptr createProduct(char type) {
        if (type == 'A')
            return std::make_unique();
        else if (type == 'B')
            return std::make_unique();
        else
            return nullptr;
    }
};

// 使用：
auto product = SimpleFactory::createProduct('A');
product->use();

工厂方法模式

定义一个用于创建对象的接口，但让子类决定实例化哪一个类。工厂方法使类的实例化延迟到子类。

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结构： 抽象工厂类声明工厂方法，具体工厂子类实现该方法返回具体产品。

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示例代码：

class Factory {
public:
    virtual std::unique_ptr createProduct() = 0;
    virtual ~Factory() = default;
};

class ConcreteFactoryA : public Factory {
public:
    std::unique_ptr createProduct() override {
        return std::make_unique();
    }
};

class ConcreteFactoryB : public Factory {
public:
    std::unique_ptr createProduct() override {
        return std::make_unique();
    }
};

// 使用：
std::unique_ptr factory = std::make_unique();
auto product = factory->createProduct();
product->use();

抽象工厂模式

提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。

适用场景： 当系统要独立于产品的创建、组合时，比如不同主题的UI组件（按钮、文本框等）。

示例简写：

class Button { public: virtual void click() = 0; };
class TextBox { public: virtual void display() = 0; };

class WinButton : public Button { void click() override { / Windows 点击 / } };
class MacButton : public Button { void click() override { / Mac 点击 / } };

class GUIFactory {
public:
    virtual std::unique_ptr createButton() = 0;
    virtual std::unique_ptr createTextBox() = 0;
    virtual ~GUIFactory() = default;
};

class WinFactory : public GUIFactory {
    std::unique_ptr createButton() override { return std::make_unique(); }
    // 类似实现 createTextBox
};

// 客户端使用抽象工厂接口，不关心具体实现。

基本上就这些。选择哪种方式取决于需求复杂度。简单工厂适合产品种类少且稳定的情况；工厂方法适用于扩展新的产品类型；抽象工厂用于创建产品族。关键是解耦对象创建与使用，提高可维护性。

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