工厂方法模式

1.1 分类

（类）创建型

1.2 提出问题

一个物流公司最初只使用卡车运输，现需要增加轮船运输业务。目前的程序代码与卡车关联。

1.3 解决方案

定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。Factory Method使一个类的实例化延迟到其子类。

1.4 实现关键

如何把new关起来，实现创造者和产品松耦合？

1. 产品（Product）将会对接口进行声明。
2. 具体产品（Concrete Products）是产品接口的不同实现。
3. 创建者（Creator）声明返回产品对象的工厂方法。
4. 具体创建者（Concrete Creators） 将会重写基础工厂方法， 使其返回不同类型的产品。

1.5 示例代码

#include <iostream>
//产品的接口
class Transport {
public:
    virtual ~Transport(){}
    virtual void deliver() const = 0;
};
//产品A
class Truck:public Transport {
public:
    void deliver() const override{
        std::cout << "卡车运输货物中ing。\n";
    }
};
//产品B
class Ship :public Transport {
public:
    void deliver() const override {
        std::cout << "轮船运输货物中ing。\n";
    }
};
//创造者（注意：除了创建产品以外，创造者还有自己的业务需要处理）
class Logistics {
public:
    virtual ~Logistics(){}
    //工厂方法的核心
    virtual Transport * factoryMethod() const = 0;
    void doSomething() const {
        Transport * transport= factoryMethod();
        transport->deliver();
        delete transport;
    }
};
//具体的创造者A
class TruckLogistis:public Logistics {
public:
    virtual ~TruckLogistis(){}
    virtual Transport* factoryMethod() const override{
        return new Truck();
    }
};
//具体的创造者B
class ShipLogistis :public Logistics {
public:
    virtual ~ShipLogistis() {}
    virtual Transport* factoryMethod() const override {
        return new Ship();
    }
};
int main()
{
    Logistics* truckLogistics = new TruckLogistis();
    Logistics* shipLogistics = new ShipLogistis();

    truckLogistics->doSomething();
    truckLogistics->doSomething();
   
    shipLogistics->doSomething();
    shipLogistics->doSomething();
    shipLogistics->doSomething();
    delete truckLogistics;
    delete shipLogistics;
}

1.6 举个栗子

跨平台的对话框：在不同的操作系统下，UI组件外观或许略有不同，但其功能保持一致。Windows系统中的按钮在Linux系统中仍然是按钮。 如果使用工厂方法，就不需要为每种操作系统重写对话框逻辑。

1.7 总结

1. 对扩展开放，对修改关闭。
2. 依赖倒置，避免依赖具体的类，尽量依赖抽象。可以避免创建者和具体产品之间的紧密耦合。
3. 单一职责原则。将产品创建代码放在程序的单一位置， 从而使得代码更容易维护。
4. 和针对接口编程，不要针对实现编程相比，依赖倒置，更注重抽象。产品和创造者都要依赖抽象。而倒置指的是从具体的产品，往上依赖。
5. 缺点：应用工厂方法模式需要引入许多新的子类，代码可能会因此变得更复杂。最好的情况是将该模式引入创建者类的现有层次结构中。