前言：
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在工厂模式(创新型模式)中，我们在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑，并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。工厂模式作为一种创建模式，一般在创建复杂对象时，考虑使用；在创建简单对象时，建议直接new完成一个实例对象的创建。
下面先写示例代码，再继续说具体解释，以及具体的区别。
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C++ 深入理解工厂模式目录
1、简单工厂模式
主要特点是需要在工厂类中做判断，从而创造相应的产品，当增加新产品时，需要修改工厂类。
使用简单工厂模式，我们只需要知道具体的产品型号就可以创建一个产品。
缺点：工厂类集中了所有产品类的创建逻辑，如果产品量较大，会使得工厂类变的非常臃肿。
/*
关键代码：创建过程在工厂类中完成。
*/
#include <iostream>
using namespace std;
//定义产品类型信息
typedef enum
{
Tank_Type_56,
Tank_Type_96,
Tank_Type_Num
}Tank_Type;
//抽象产品类
class Tank
{
public:
virtual const string& type() = 0;
};
//具体的产品类
class Tank56 : public Tank
{
public:
Tank56():Tank(),m_strType("Tank56")
{
}
const string& type() override
{
cout << m_strType.data() << endl;
return m_strType;
}
private:
string m_strType;
};
//具体的产品类
class Tank96 : public Tank
{
public:
Tank96():Tank(),m_strType("Tank96")
{
}
const string& type() override
{
cout << m_strType.data() << endl;
return m_strType;
}
private:
string m_strType;
};
//工厂类
class TankFactory
{
public:
//根据产品信息创建具体的产品类实例，返回一个抽象产品类
Tank* createTank(Tank_Type type)
{
switch(type)
{
case Tank_Type_56:
return new Tank56();
case Tank_Type_96:
return new Tank96();
default:
return nullptr;
}
}
};
int main()
{
TankFactory* factory = new TankFactory();
Tank* tank56 = factory->createTank(Tank_Type_56);
tank56->type();
Tank* tank96 = factory->createTank(Tank_Type_96);
tank96->type();
delete tank96;
tank96 = nullptr;
delete tank56;
tank56 = nullptr;
delete factory;
factory = nullptr;
return 0;
}
本来想举个例子，但是直接说比较好点：
2、工厂方法模式
定义一个创建对象的接口，其子类去具体现实这个接口以完成具体的创建工作。如果需要增加新的产品类，只需要扩展一个相应的工厂类即可。
缺点：产品类数据较多时，需要实现大量的工厂类，这无疑增加了代码量。
/*
关键代码：创建过程在其子类执行。
*/
#include <iostream>
using namespace std;
//产品抽象类
class Tank
{
public:
virtual const string& type() = 0;
};
//具体的产品类
class Tank56 : public Tank
{
public:
Tank56():Tank(),m_strType("Tank56")
{
}
const string& type() override
{
cout << m_strType.data() << endl;
return m_strType;
}
private:
string m_strType;
};
//具体的产品类
class Tank96 : public Tank
{
public:
Tank96():Tank(),m_strType("Tank96")
{
}
const string& type() override
{
cout << m_strType.data() << endl;
return m_strType;
}
private:
string m_strType;
};
//抽象工厂类，提供一个创建接口
class TankFactory
{
public:
//提供创建产品实例的接口，返回抽象产品类
virtual Tank* createTank() = 0;
};
//具体的创建工厂类，使用抽象工厂类提供的接口，去创建具体的产品实例
class Tank56Factory : public TankFactory
{
public:
Tank* createTank() override
{
return new Tank56();
}
};
//具体的创建工厂类，使用抽象工厂类提供的接口，去创建具体的产品实例
class Tank96Factory : public TankFactory
{
public:
Tank* createTank() override
{
return new Tank96();
}
};
int main()
{
TankFactory* factory56 = new Tank56Factory();
Tank* tank56 = factory56->createTank();
tank56->type();
TankFactory* factory96 = new Tank96Factory();
Tank* tank96 = factory96->createTank();
tank96->type();
delete tank96;
tank96 = nullptr;
delete factory96;
factory96 = nullptr;
delete tank56;
tank56 = nullptr;
delete factory56;
factory56 = nullptr;
return 0;
}这里可以这样理解：工厂模式优化了简单工厂模式的代码结构
举个例子：下列两张图片中
左边是简单比较简单，直接初始化了三个固定的值，每次去工厂的时候需要进行判断来产生对应的产品。
右边是优化过后的，main槽函数内直接new 工厂(这步操作和左边图的区别是什么呢？答案是减少了中间商赚差价)同时也提高了代码质量。(明显看着就比较高大上，比较简单)
3、抽象工厂模式
抽象工厂模式提供创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。
当存在多个产品系列，而客户端只使用一个系列的产品时，可以考虑使用抽象工厂模式。
缺点：当增加一个新系列的产品时，不仅需要现实具体的产品类，还需要增加一个新的创建接口，扩展相对困难。
/*
* 关键代码：在一个工厂里聚合多个同类产品。
* 以下代码以白色衣服和黑色衣服为例，白色衣服为一个产品系列，黑色衣服为一个产品系列。白色上衣搭配白色裤子， 黑色上衣搭配黑色裤字。每个系列的衣服由一个对应的工厂创建，这样一个工厂创建的衣服能保证衣服为同一个系列。
*/
//抽象上衣类
class Coat
{
public:
virtual const string& color() = 0;
};
//黑色上衣类
class BlackCoat : public Coat
{
public:
BlackCoat():Coat(),m_strColor("Black Coat")
{
}
const string& color() override
{
cout << m_strColor.data() << endl;
return m_strColor;
}
private:
string m_strColor;
};
//白色上衣类
class WhiteCoat : public Coat
{
public:
WhiteCoat():Coat(),m_strColor("White Coat")
{
}
const string& color() override
{
cout << m_strColor.data() << endl;
return m_strColor;
}
private:
string m_strColor;
};
//抽象裤子类
class Pants
{
public:
virtual const string& color() = 0;
};
//黑色裤子类
class BlackPants : public Pants
{
public:
BlackPants():Pants(),m_strColor("Black Pants")
{
}
const string& color() override
{
cout << m_strColor.data() << endl;
return m_strColor;
}
private:
string m_strColor;
};
//白色裤子类
class WhitePants : public Pants
{
public:
WhitePants():Pants(),m_strColor("White Pants")
{
}
const string& color() override
{
cout << m_strColor.data() << endl;
return m_strColor;
}
private:
string m_strColor;
};
//抽象工厂类，提供衣服创建接口
class Factory
{
public:
//上衣创建接口，返回抽象上衣类
virtual Coat* createCoat() = 0;
//裤子创建接口，返回抽象裤子类
virtual Pants* createPants() = 0;
};
//创建白色衣服的工厂类，具体实现创建白色上衣和白色裤子的接口
class WhiteFactory : public Factory
{
public:
Coat* createCoat() override
{
return new WhiteCoat();
}
Pants* createPants() override
{
return new WhitePants();
}
};
//创建黑色衣服的工厂类，具体实现创建黑色上衣和白色裤子的接口
class BlackFactory : public Factory
{
Coat* createCoat() override
{
return new BlackCoat();
}
Pants* createPants() override
{
return new BlackPants();
}
};
//调用
Factory *factory1 = new Factory1();
ProductA *productA1 = factory1->CreateProductA();
ProductB *productB1 = factory1->CreateProductB();
productA1->Show();
productB1->Show();
Factory *factory2 = new Factory2();
ProductA *productA2 = factory2->CreateProductA();
ProductB *productB2 = factory2->CreateProductB();
productA2->Show();
productB2->Show();这里可以这样理解：抽象工厂模式的本质也是工厂模式，本质思想可以参考简单工厂模式中的解释说明。
那么抽象工厂的意义呢？按照代码实现来看可以通过两句话来概括和解释！
抽象模式到底有什么意义？实现了什么？
举个例子身上穿着有衣服、裤子、鞋子。
如果说工厂模式那么，添加一种工厂和商品，添加一个A衣服(工厂)，那么这个就是A人(产品)的衣服。
那么抽象模式呢？这个就将工厂模式更加细化，将工厂分为不同的工厂，有产衣服的、裤子的、鞋子的，生产衣服的只能给缺衣服的穿、裤子只能给却裤子的人穿、鞋子只能给却鞋子的人穿。
为什么说扩展困难呢？ 大家看一遍代码或者看下来应该会懂。
工厂模式，扩展需要添加一个工厂和产品。
抽象模式呢，需要一个工厂和某些具体的产品还有对应的接口。