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C++ 函数的艺术：设计模式解析，优雅代码之道

WBOY

发布： 2024-09-12 12:03:01

原创

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c++++ 函数设计中，设计模式提供最佳实践来解决常见问题。工厂方法模式允许在运行时创建不同类型的对象，单例模式确保只有一个给定类的实例，策略模式允许算法或行为在运行时交换。实战中，图像处理库使用工厂方法模式轻松创建不同类型的过滤器。

C++ 函数的艺术：设计模式解析，优雅代码之道

C++ 函数的艺术：设计模式解析，优雅代码之道

在 C++ 中，函数是代码组织和模块化的基本单元。精心设计的函数可以显着提高代码的可读性、可维护性和可重用性。设计模式提供了经过验证的最佳实践，用于解决常见的软件开发问题，包括函数设计。

设计模式

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工厂方法模式：允许在运行时创建不同类型的对象，而无需指定它们的具体类。
单例模式：确保只有一个给定类的实例。
策略模式：允许算法或行为在运行时交换。

代码示例：工厂方法模式

class Creator {
public:
    virtual Product* createProduct() = 0;
};

class ConcreteCreatorA : public Creator {
public:
    Product* createProduct() override {
        return new ConcreteProductA();
    }
};

class ConcreteCreatorB : public Creator {
public:
    Product* createProduct() override {
        return new ConcreteProductB();
    }
};

class Product {
public:
    virtual void doSomething() = 0;
};

class ConcreteProductA : public Product {
public:
    void doSomething() override {
        // Concrete implementation for ProductA
    }
};

class ConcreteProductB : public Product {
public:
    void doSomething() override {
        // Concrete implementation for ProductB
    }
};

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实战案例：图像处理

假设我们编写一个图像处理库，它需要创建不同类型的图像过滤器。使用工厂方法模式，我们可以轻松地在运行时创建不同的过滤器，而无需指定它们的具体类：

// 创建 Creator
class ImageFilterCreator : public Creator {
public:
    // 根据类型创建过滤器
    Product* createProduct() override {
        string filterType;
        // 获取过滤器类型
        if (filterType == "Blur") {
            return new BlurFilter();
        } else if (filterType == "Sharpen") {
            return new SharpenFilter();
        }
        throw invalid_argument("Invalid filter type");
    }
};

// 创建具体过滤器
class BlurFilter : public Product {
public:
    void doSomething() override {
        // 应用模糊滤镜
    }
};

class SharpenFilter : public Product {
public:
    void doSomething() override {
        // 应用锐化滤镜
    }
};

// 使用工厂创建过滤器
ImageFilterCreator creator;
Product* filter = creator.createProduct();
filter->doSomething();

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