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6.工厂模式(Factory Method)

article 2025/3/9 8:53:58

定义

通过“对象创建” 模式绕开new，来避免对象创建（new）过程中所导致的紧耦合（依赖具体类），从而支持对象创建的稳定。它是接口抽象之后的第一步工作。

动机

在软件系统中，经常面临着创建对象的工作；由于需求的变化，需要创建的对象的具体类型经常变化。

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

class BinarySplitter : public ISplitter{
    
};

class TxtSplitter: public ISplitter{
    
};

class PictureSplitter: public ISplitter{
    
};

class VideoSplitter: public ISplitter{
    
};

在这里插入图片描述
上面代码有一个抽象基类 ISplitter，它定义了一个纯虚函数 split ，要求所有派生类必须实现该方法。并且有一个虚析构函数，确保派生类对象能够正常的释放资源。

使用工厂模式

#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>

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

// 二进制拆分器
class BinarySplitter : public ISplitter {
public:
    void split() override {
        std::cout << "Splitting binary data..." << std::endl;
        // 具体的二进制拆分逻辑
    }
};

// 文本拆分器
class TxtSplitter : public ISplitter {
public:
    void split() override {
        std::cout << "Splitting text data..." << std::endl;
        // 具体的文本拆分逻辑
    }
};

// 图片拆分器
class PictureSplitter : public ISplitter {
public:
    void split() override {
        std::cout << "Splitting picture data..." << std::endl;
        // 具体的图片拆分逻辑
    }
};

// 视频拆分器
class VideoSplitter : public ISplitter {
public:
    void split() override {
        std::cout << "Splitting video data..." << std::endl;
        // 具体的视频拆分逻辑
    }
};

// 工厂类
class SplitterFactory {
public:
    static std::unique_ptr<ISplitter> createSplitter(const std::string& type) {
        if (type == "binary") {
            return std::make_unique<BinarySplitter>();
        } else if (type == "txt") {
            return std::make_unique<TxtSplitter>();
        } else if (type == "picture") {
            return std::make_unique<PictureSplitter>();
        } else if (type == "video") {
            return std::make_unique<VideoSplitter>();
        } else {
            throw std::invalid_argument("Unknown splitter type");
        }
    }
};

// 使用示例
int main() {
    try {
        // 创建拆分器
        auto binarySplitter = SplitterFactory::createSplitter("binary");
        auto txtSplitter = SplitterFactory::createSplitter("txt");

        // 使用拆分器
        binarySplitter->split();
        txtSplitter->split();
    } catch (const std::exception& e) {
        std::cerr << "Error: " << e.what() << std::endl;
    }

    return 0;
}