(C++实现)——抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)

2024-06-15 02:58

本文主要是介绍(C++实现)——抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

解决的问题:

在系统里a,b,c三个组件必须同时使用,但是a的同类 a1和a2这三种方法有共同特点但是是互斥的,b,b1,b2和c,c1,c2和a/a1/a2是一样的。就比如说创建在不同操作系统的视窗环境下都能够运行的系统时,Unix下面有unixButton和 unixText,Win下面也有winButton和winText,unixButton和unixText必须在一个系统unix里面用,而winButton和winText只能在Win下面用。但是winButton和unixButton这两种东西都是有相同的特点的,比如说按下去之后会触发事件,比如说他上面有文字描述等等,但是winButton和unixButton却又是不可以混用的。

那么此问题就可以用抽象工厂很好的解决:
在抽象工厂模式中如何选择使用 winButton ,winText,有具体的工厂类winFactory来负责,因为他们含有选择合适的产品对象的逻辑,所以是与应用系统的商业逻辑紧密相关的。而抽象工厂类来负责定义接口,他才是抽象工厂模式的核心。
而winButton/macButton则是一种产品族,有共同的特点,他们具体特点有抽象产品类或者接口来定义和描述。但是他们具体的实现有具体的产品类负责,这些是客户端最终想要的东西,所以其内部一定充满了应用系统的商业逻辑(触发逻辑/样式逻辑等)。

类图结构:    



样例实现:

[cpp]  view plain copy
  1. // CplusplusAbstractFactory.cpp : Defines the entry point for the console application.  
  2. //  
  3.   
  4. #include "stdafx.h"  
  5. #include<typeinfo>  
  6. // "AbstractProductA" 草食动物  
  7. class Herbivore  
  8. {  
  9. };  
  10.   
  11. // "AbstractProductB" 食肉动物  
  12. class Carnivore  
  13. {  
  14. public:  
  15.     // Methods  
  16.     virtual void Eat( Herbivore *h ) {};  
  17. };  
  18.   
  19. // "ProductA1"  
  20. class Wildebeest : public Herbivore  
  21. {  
  22. };  
  23.   
  24. // "ProductA2"  
  25. class Bison : public Herbivore  
  26. {  
  27. };  
  28.   
  29. // "ProductB1"  
  30. class Lion : public Carnivore  
  31. {  
  32.   
  33. public:  
  34.     // Methods  
  35.     void Eat( Herbivore *h )  
  36.     {  
  37.         // eat wildebeest      
  38.         printf("Lion eats %s\n",typeid(h).name());  
  39.     }  
  40. };  
  41.   
  42. // "ProductB2"  
  43. class Wolf : public Carnivore  
  44. {  
  45.   
  46. public:  
  47.     // Methods  
  48.     void Eat( Herbivore *h )  
  49.     {  
  50.         // Eat bison  
  51.         printf("Wolf eats %s\n",typeid(h).name());  
  52.     }  
  53. };  
  54.   
  55. // "AbstractFactory"  
  56. class ContinentFactory  
  57. {  
  58. public:  
  59.     // Methods  
  60.     virtual Herbivore* CreateHerbivore()  
  61.     {  
  62.         return new Herbivore();  
  63.     }  
  64.     virtual Carnivore* CreateCarnivore()  
  65.     {  
  66.         return new Carnivore();  
  67.     }  
  68. };  
  69.   
  70. // "ConcreteFactory1"  
  71. class AfricaFactory : public ContinentFactory  
  72. {  
  73. public:  
  74.     // Methods  
  75.     Herbivore* CreateHerbivore()  
  76.     {   
  77.         return new Wildebeest();   
  78.     }  
  79.   
  80.     Carnivore* CreateCarnivore()  
  81.     {   
  82.         return new Lion();   
  83.     }  
  84. };  
  85.   
  86. // "ConcreteFactory2"  
  87. class AmericaFactory : public ContinentFactory  
  88. {  
  89. public:  
  90.     // Methods  
  91.     Herbivore* CreateHerbivore()  
  92.     {   
  93.         return new Bison();   
  94.     }  
  95.   
  96.     Carnivore* CreateCarnivore()  
  97.     {   
  98.         return new Wolf();   
  99.     }  
  100. };  
  101.   
  102.   
  103.   
  104. // "Client"  
  105. class AnimalWorld  
  106. {  
  107. private:  
  108.     // Fields  
  109.     Herbivore* herbivore;  
  110.     Carnivore* carnivore;  
  111.   
  112. public:  
  113.     // Constructors  
  114.     AnimalWorld( ContinentFactory *factory )  
  115.     {  
  116.         carnivore = factory->CreateCarnivore();  
  117.         herbivore = factory->CreateHerbivore();  
  118.     }  
  119.   
  120.     // Methods  
  121.     void RunFoodChain()  
  122.     {   
  123.         carnivore->Eat(herbivore);   
  124.     }  
  125. };  
  126.   
  127.   
  128. int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])  
  129. {  
  130.     // Create and run the Africa animal world  
  131.     ContinentFactory *africa = new AfricaFactory();  
  132.     AnimalWorld *world = new AnimalWorld( africa );  
  133.     world->RunFoodChain();  
  134.   
  135.     // Create and run the America animal world  
  136.     ContinentFactory *america = new AmericaFactory();  
  137.     world = new AnimalWorld( america );  
  138.     world->RunFoodChain();  
  139.   
  140.     return 0;  
  141. }  

“开放-封闭”原则:


抽象工厂可以很好的应对增加新产品族的问题(即a4/b4/c4),且符合“开放-封闭”原则,但是若是增加新的产品结构的话(即d/d1/d2),就是说a/b/c/d这4中方法必须同时使用了,那就必须修改工厂角色。不符合“开放-封闭”原则。综合来讲,抽象工厂模式以一种倾斜的方式支持增加新的产品,它为新产品族的增加提供方便,而不能为新的产品结构的增加提供这样的方便。

实现要点:

  • 在抽象工厂模式中,选用哪种产品族的问题,需要采用工厂方法或简单工厂模式来配合解决。
  • 抽象工厂模式和工厂方法模式一样,都把对象的创建延迟到了他的子类中。
  • 具体的工厂类可以设计成单例类,他只向外界提供自己唯一的实例。

与其他工厂模式的联系和异同:

  • 抽象工厂模式中的具体工厂负责生产一个产品族的产品。而产品族的增加只需要增加与其对应的具体工厂。
  • 3种工厂模式都是创建型模式,都是创建对象的,但都把产品具体创建的过程给隐藏了。
  • 工厂方法模式是针对一种产品结构,而抽象工厂模式是针对多种产品结构。

适用性:

在以下情况下应当考虑使用抽象工厂模式:

  • 一个系统不应当依赖于产品类实例如何被创建、组合和表达的细节,这对于所有形态的工厂模式都是重要的。
  • 这个系统有多于一个的产品族,而系统只消费其中某一产品族。
  • 同属于同一个产品族的产品是在一起使用的,这一约束必须在系统的设计中体现出来。
  • 系统提供一个产品类的库,所有的产品以同样的接口出现,从而使客户端不依赖于实现。

应用场景:

  • 支持多种观感标准的用户界面工具箱(Kit)。
  • 游戏开发中的多风格系列场景,比如道路,房屋,管道等。

LCL_data原创于CSDN.NET【http://blog.csdn.net/lcl_data/article/details/8733933】

这篇关于(C++实现)——抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1062240

相关文章

Spring Security+JWT如何实现前后端分离权限控制

《SpringSecurity+JWT如何实现前后端分离权限控制》本篇将手把手教你用SpringSecurity+JWT搭建一套完整的登录认证与权限控制体系,具有很好的参考价值,希望对大家... 目录Spring Security+JWT实现前后端分离权限控制实战一、为什么要用 JWT?二、JWT 基本结构

Java实现优雅日期处理的方案详解

《Java实现优雅日期处理的方案详解》在我们的日常工作中,需要经常处理各种格式,各种类似的的日期或者时间,下面我们就来看看如何使用java处理这样的日期问题吧,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 目录前言一、日期的坑1.1 日期格式化陷阱1.2 时区转换二、优雅方案的进阶之路2.1 线程安全重构2

Android实现两台手机屏幕共享和远程控制功能

《Android实现两台手机屏幕共享和远程控制功能》在远程协助、在线教学、技术支持等多种场景下,实时获得另一部移动设备的屏幕画面,并对其进行操作,具有极高的应用价值,本项目旨在实现两台Android手... 目录一、项目概述二、相关知识2.1 MediaProjection API2.2 Socket 网络

使用Python实现图像LBP特征提取的操作方法

《使用Python实现图像LBP特征提取的操作方法》LBP特征叫做局部二值模式,常用于纹理特征提取,并在纹理分类中具有较强的区分能力,本文给大家介绍了如何使用Python实现图像LBP特征提取的操作方... 目录一、LBP特征介绍二、LBP特征描述三、一些改进版本的LBP1.圆形LBP算子2.旋转不变的LB

Redis消息队列实现异步秒杀功能

《Redis消息队列实现异步秒杀功能》在高并发场景下,为了提高秒杀业务的性能,可将部分工作交给Redis处理,并通过异步方式执行,Redis提供了多种数据结构来实现消息队列,总结三种,本文详细介绍Re... 目录1 Redis消息队列1.1 List 结构1.2 Pub/Sub 模式1.3 Stream 结

C# Where 泛型约束的实现

《C#Where泛型约束的实现》本文主要介绍了C#Where泛型约束的实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧... 目录使用的对象约束分类where T : structwhere T : classwhere T : ne

将Java程序打包成EXE文件的实现方式

《将Java程序打包成EXE文件的实现方式》:本文主要介绍将Java程序打包成EXE文件的实现方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录如何将Java程序编程打包成EXE文件1.准备Java程序2.生成JAR包3.选择并安装打包工具4.配置Launch4

MySQL索引的优化之LIKE模糊查询功能实现

《MySQL索引的优化之LIKE模糊查询功能实现》:本文主要介绍MySQL索引的优化之LIKE模糊查询功能实现,本文通过示例代码给大家介绍的非常详细,感兴趣的朋友一起看看吧... 目录一、前缀匹配优化二、后缀匹配优化三、中间匹配优化四、覆盖索引优化五、减少查询范围六、避免通配符开头七、使用外部搜索引擎八、分

Python实现特殊字符判断并去掉非字母和数字的特殊字符

《Python实现特殊字符判断并去掉非字母和数字的特殊字符》在Python中,可以通过多种方法来判断字符串中是否包含非字母、数字的特殊字符,并将这些特殊字符去掉,本文为大家整理了一些常用的,希望对大家... 目录1. 使用正则表达式判断字符串中是否包含特殊字符去掉字符串中的特殊字符2. 使用 str.isa

Spring Boot 集成 Quartz并使用Cron 表达式实现定时任务

《SpringBoot集成Quartz并使用Cron表达式实现定时任务》本篇文章介绍了如何在SpringBoot中集成Quartz进行定时任务调度,并通过Cron表达式控制任务... 目录前言1. 添加 Quartz 依赖2. 创建 Quartz 任务3. 配置 Quartz 任务调度4. 启动 Sprin