C++設計模式（八）工廠方法

“對象創建” 模式

• 通過“對象創建” 模式繞開new，來避免對象創建（new）過程中所導致的緊耦合（依賴具體類），從而支持對象創建的穩定。它是接口抽象之後的第一步工作。
• 典型模式
  • Factory Method
  • Abstract Factory
  • Prototype
  • Builder

動機（Motivation）

• 在軟件系統中，經常面臨着創建對象的工作；由於需求的變化，需要創建的對象的具體類型經常變化。
• 如何應對這種變化？如何繞過常規的對象創建方法(new)，提供一種“封裝機制”來避免客戶程序和這種“具體對象創建工作”的緊耦合？

模式定義

定義一個用於創建對象的接口，讓子類決定實例化哪一個類。Factory Method使得一個類的實例化延遲（目的：解耦，手段：虛函數）到子類。 ——《設計模式》GoF

結構（Structure）

要點總結

• Factory Method模式用於隔離類對象的使用者和具體類型之間的耦合關係。面對一個經常變化的具體類型，緊耦合關係(new)會導致軟件的脆弱。
• Factory Method模式通過面向對象的手法，將所要創建的具體對象工作延遲到子類，從而實現一種擴展（而非更改）的策略，較好地解決了這種緊耦合關係。
• Factory Method模式解決“單個對象”的需求變化。缺點在於要 求創建方法/參數相同。

原始例子

class MainForm : public Form
{
	TextBox* txtFilePath;
	TextBox* txtFileNumber;
	ProgressBar* progressBar;

public:
	void Button1_Click(){


        
		ISplitter * splitter=
            new BinarySplitter();//依賴具體類
        
        splitter->split();

	}
};

class ISplitter {
public:
	virtual void split() = 0;
	virtual ~ISplitter();
};

class BinarySplitter : public ISplitter
{
public:
	void split() {
		//...
	}
};

class TxtSplitter : public ISplitter{

};

class PictureSplitter : public ISplitter{

};

class VideoSplitter : public ISplitter{

};

修改後的代碼

#include "FileSplitterFactory.cpp"

class MainForm : public Form
{
	TextBox* txtFilePath;
	TextBox* txtFileNumber;
	ProgressBar* progressBar;
	SplitterFactory* factory;

public:

	MainForm(SplitterFactory* factory) {
		this->factory = factory;
	}
	void Button1_Click(){


		ISplitter* splitter =
			factory->CreateSplitter();
        
        splitter->split();

	}
};

//抽象類
class ISplitter {
public:
	virtual void split() = 0;
	virtual ~ISplitter();
};

//工廠基類
class SplitterFactory {
public:
	virtual ISplitter* CreateSplitter() = 0;
	virtual ~SplitterFactory() {}
};

#include "FileSplitterFactory.cpp"

//具體類
class BinarySplitter : public ISplitter
{
public:
	void split() {
		//...
	}
};

class TxtSplitter : public ISplitter {

};

class PictureSplitter : public ISplitter {

};

class VideoSplitter : public ISplitter {

};

//具體工廠
class BinarySplitterFactory : public SplitterFactory {
public:
	virtual ISplitter* CreateSplitter() {
		return new BinarySplitter();
	}
};

class TxtSplitterFactory : public SplitterFactory {
public:
	virtual ISplitter* CreateSplitter() {
		return new TxtSplitter();
	}
};

class PictureSplitterFactory : public SplitterFactory {
public:
	virtual ISplitter* CreateSplitter() {
		return new PictureSplitter();
	}
};

class VedioSplitterFactory : public SplitterFactory {
public:
	virtual ISplitter* CreateSplitter() {
		return new VideoSplitter();
	}
};