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设计模式 --4:工厂方法模式

news 2025/7/19 5:46:39

总结：

个人理解：
工厂方法模式就是在简单工程模式的基础下将工厂类抽象出来。如果不抽象工厂类，每一次创建一个新的算法，都要修改原来的工厂类，这不符合开放–封闭原则
将工厂类给抽象出来，让具体的算法去实现一个工厂，然后工厂内部添加算法的具体实现。这样就能不影响原来的类。比如加法工厂去继承工厂类，然后我们直接去调用加法工厂然后创建相关的操作。

定义工厂方法模式

定义一个用于创建对象的接口。让子类决定实例化那一个类。工厂方法是一个类的实例化延迟到其子类
在这里插入图片描述

原来的简单工厂模式就可以写成下面的架构：
在这里插入图片描述
以后修改代码的时候也不用去修改原来的工厂类而是直接去声明其子类（具体的工厂）新的添加不会影响其他的子类
修改后的代码

#include <iostream>  
#include <memory> // 引入智能指针的头文件  using namespace std;// 操作基类  
class Operate {
public:Operate() {}virtual ~Operate() {}virtual int GetResult() = 0; // 纯虚函数，强制派生类实现  void  SetNumsA(int A){NumsA = A;}void SetNumsB(int B){NumsB = B;}
protected:int NumsA, NumsB;
};// 加法操作类  
class AddOperate : public Operate {
public:int GetResult() override {return NumsA + NumsB;}
};// 减法操作类  
class SubOperate : public Operate {
public:int GetResult() override {return NumsA - NumsB;}
};// 乘法操作类  
class MulOperate : public Operate {
public:int GetResult() override {return NumsA * NumsB;}
};// 除法操作类  
class DivOperate : public Operate {
public:int GetResult() override {if (NumsB == 0) {throw runtime_error("Division by zero is not allowed.");}return NumsA / NumsB;}
};
//工厂基类
class IFactory {
public:virtual std::unique_ptr<Operate> CreateOperation() = 0;
};
//加法工厂类
class AddFactory : public IFactory
{
public:std::unique_ptr<Operate> CreateOperation() override {return std::make_unique<AddOperate>();}
};
//减法工厂类
class SubFactory : public IFactory
{
public:std::unique_ptr<Operate> CreateOperation() override {return std::make_unique<SubOperate>();}
};
//乘法工厂类
class MulFactory : public IFactory
{
public:std::unique_ptr<Operate> CreateOperation() override {return std::make_unique<MulOperate>();}
};
//除法工厂类
class DivFactory : public IFactory
{
public:std::unique_ptr<Operate> CreateOperation() override {return std::make_unique<DivOperate>();}
};int main() {try {AddFactory factory;std::unique_ptr<Operate> operate = factory.CreateOperation();operate->SetNumsA(100);operate->SetNumsB(200);cout << operate->GetResult() << endl;}catch (const exception& e) {cout << "Error: " << e.what() << endl;}return 0;
}