设计模式 - 抽象工厂模式（Abstract Factory） C++实现

抽象工厂模式（Abstract Factory）

意图：提供一个创建 一系列相关或相互依赖对象的接口。

之前的工厂方法模式，每增加一个产品，就需要增加一个具体产品类和一个对于工厂类。

对于一些情况，比如设计一个UI库，有按钮、滚动条等组件，为了让程序更加个性化，需要实现程序可以换皮肤的功能，比如蓝色主题、红色主题等，而且要便于拓展新的主题。

如果用工厂方法模式来实现的话，对每个组件都要一个相应的工厂类，而且各个组件之间是存在关联的，比如蓝色主题的button和scrollbar之间可以看出一些列的，要实现统一的话，分别管理各个工厂比较麻烦，这时候就可以用抽象工厂模式了。

相比工厂方法模式，抽象工厂模式提供了创建 一系列相关产品的接口，而不像工厂方法模式只提供创建 一种产品的接口。

对于这个例子，一个抽象工厂提供了创建Button、Scrollbar等产品的接口。

UML图：

C++实现：

#include 
#include 

using namespace std;

class AbsButton {
public :
    virtual void draw() = 0;
};

class AbsScrollBar {
public :
    virtual void draw() = 0;
};

class WidgetFactory {
public :
    virtual AbsButton * createButton() = 0;
    virtual AbsScrollBar * createScrollBar() = 0;
};

class BlueButton : public AbsButton {
public :
    virtual void draw() {
        cout << "Blue Button" << endl;
    }
};

class BlueScrollBar : public AbsScrollBar {
public :
    virtual void draw() {
        cout << "Blue ScrollBar" << endl;
    }
};

class BlueWidgetFactory : public WidgetFactory {
public :
    virtual AbsButton * createButton() {
        return new BlueButton();
    }
    virtual AbsScrollBar * createScrollBar() {
        return new BlueScrollBar();
    }
};

class RedButton : public AbsButton {
public :
    virtual void draw() {
        cout << "Red Button" << endl;
    }
};

class RedScrollBar : public AbsScrollBar {
public :
    virtual void draw() {
        cout << "Red ScrollBar" << endl;
    }
};

class RedWidgetFactory : public WidgetFactory {
public :
    virtual AbsButton * createButton() {
        return new RedButton();
    }
    virtual AbsScrollBar * createScrollBar() {
        return new RedScrollBar();
    }
};

int main() {
    WidgetFactory * factory = new BlueWidgetFactory();
    assert(factory != NULL);
    AbsButton * button = factory->createButton();
    assert(button != NULL);
    AbsScrollBar * scrollbar = factory->createScrollBar();
    assert(scrollbar != NULL);

    button->draw();
    scrollbar->draw();


    delete factory;
    factory = NULL;
    factory = new RedWidgetFactory();
    assert(factory != NULL);

    delete button;
    button = NULL;
    button = factory->createButton();
    assert(button != NULL);

    delete scrollbar;
    scrollbar = NULL;
    scrollbar = factory->createScrollBar();
    assert(scrollbar != NULL);

    button->draw();
    scrollbar->draw();

    delete factory;
    factory = NULL;
    delete button;
    button = NULL;
    delete scrollbar;
    scrollbar = NULL;

    return 0;
}

运行结果：

优点：相比工厂方法模式，抽象工厂减少了类的数量，也便于统一管理相关的产品。

缺点：当需要增加一种产品的时候，就不符合开闭原则了。