C++设计模式详解：Factory与Method模式应用

"【非常有用】C++设计模式解析与实现：Factory模式详解" **Factory模式** 是软件设计模式的一种，它解决了如何在不违背开闭原则的前提下，隐藏对象的创建逻辑，使得客户端无需知道具体的产品是如何被创建的，只需要与产品相关的接口即可。这种模式的核心在于定义一个用于创建对象的接口，通常由一个抽象工厂类（Abstract Factory）或简单的工厂方法（Factory Method）来完成，使得子类能够决定实例化哪个具体产品类。 **作用**： 1. **解耦合**：通过将对象的创建过程封装，降低了客户端与具体产品之间的耦合度，维护时只需关注接口，而无需关心产品实现细节。 2. **灵活性**：当需要添加新的产品时，只需要添加一个新的子类，并在工厂中关联对应的创建方法，不需要修改已存在的客户端代码。 3. **扩展性**：增加了代码的复用性和可扩展性，便于在不破坏现有系统结构的情况下增加新的功能。 **UML结构**： - **抽象基类**： - `Product`：这是创建的对象的抽象基类，所有具体产品都继承自它，定义了产品应有的通用行为。 - `Creator` 或 `Factory`：是工厂的抽象基类，包含了创建产品的方法（通常是纯虚函数`FactoryMethod`），其目的是提供统一的接口来创建不同类型的产品。 **解析与实现**： 在C++中，例如在`Factory.h`文件中，有一个`Creator`类模板，它定义了一个抽象的`FactoryMethod`，具体的子类（如`ConcreateProduct`）需要实现这个方法以创建对应的`Product`类型实例。这可以通过模板特化或者多重继承的方式实现，例如： ```cpp template <typename T> class Creator { public: virtual std::unique_ptr<T> createProduct() = 0; }; class ConcreateProduct : public Product, public Creator<ConcreateProduct> { public: std::unique_ptr<Product> createProduct() override { return std::make_unique<ConcreateProduct>(); } }; ``` **备注**： - 在设计模式的演示图中，`Factory` 类通常被命名为 `Creator`，这是一种常见的命名约定。 - 作者李创的C++博客分享了这个示例代码，以帮助读者理解和实践Factory模式。 Factory模式在C++编程中是一种实用的设计策略，通过引入工厂角色来简化对象的创建过程，提高系统的灵活性和扩展性。理解和掌握这种模式对于编写高质量、易于维护的软件至关重要。