C++简单工厂模式（模板类实现）

简单工厂模式

简单工厂模式（Simple Factory Mode），又叫做静态工厂方法（Static Factory Method）模式。

简单工厂模式的实质是由一个工厂类根据传入的参数，动态决定应该创建哪一个产品类（这些产品类继承自一个父类或接口）的实例。

角色以及职责

产品工厂类

简单工厂模式的核心，它负责实现创建所有实例的内部逻辑。工厂类的创建产品类的方法可以被外界直接调用，创建所需的产品对象。

抽象产品类

简单工厂模式所创建的所有对象的父类，它负责描述所有实例所共有的公共接口。

具体产品类

是简单工厂模式的创建目标，所有创建的对象都是充当这个角色的某个具体类的实例。

优点

工厂类是整个模式的关键，包含了必要的逻辑判断，根据外界给定的信息，决定究竟应该创建哪个具体类的对象。通过使用工厂类，外界可以从直接创建具体产品对象的尴尬局面摆脱出来，仅仅需要负责“消费”对象就可以了。而不必管这些对象究竟如何创建及如何组织的．明确了各自的职责和权利，有利于整个软件体系结构的优化。

缺点

由于工厂类集中了所有实例的创建逻辑，违反了高内聚责任分配原则，将全部创建逻辑集中到了一个工厂类中；它所能创建的类只能是事先考虑到的，如果需要添加新的类，则就需要改变工厂类了。

当系统中的具体产品类不断增多时候，可能会出现要求工厂类根据不同条件创建不同实例的需求．这种对条件的判断和对具体产品类型的判断交错在一起，很难避免模块功能的蔓延，对系统的维护和扩展非常不利；

使用场景

工厂类负责创建的对象比较少；

客户只知道传入工厂类的参数，对于如何创建对象（逻辑）不关心；

由于简单工厂模式很容易违反高内聚责任分配原则，因此一般只在很简单的情况下应用。

UML类图

​

simple_factory_mode.cpp

#include 
#include 
using namespace std;

template
class Operation
{
    public:
    Operation(const T &left, const T &right):m_left(left), m_right(right)
    {

    }
    virtual T get_result() = 0;
    T get_left()
    {
        return m_left;
    }

    T get_right()
    {
        return m_right;
    }

    protected:
    T m_left; //左操作符
    T m_right; //右操作数
};

template
class OperationAdd : public Operation
{
    public:
    OperationAdd(const T &left, const T &right):Operation(left, right)
    {

    }
    T get_result()
    {
        return this->m_left + this->m_right;
    }
};

template
class OperationSub : public Operation
{
    public:
    OperationSub(const T &left, const T &right):Operation(left, right)
    {

    }
    T get_result()
    {
        return this->m_left - this->m_right;
    }
};

template
class OperationMul : public Operation
{
    public:
    OperationMul(const T &left, const T &right):Operation(left, right)
    {
        
    }
    T get_result()
    {
        return this->m_left * this->m_right;
    }
};

template
class OperationDiv : public Operation
{
    public:
    OperationDiv(const T &left, const T &right):Operation(left, right)
    {
        
    }
    T get_result()
    {
        return this->m_left / this->m_right;
    }
};

template
class OperationFactory
{
    public:
    static Operation* create_operation(const unsigned char &c, const T &left, const T &right)
    {
        switch(c)
        {
            case '+':
                return new OperationAdd(left, right);
            case '-':
                return new OperationSub(left, right);
            case '*':
                return new OperationMul(left, right);
            case '/':
                return new OperationDiv(left, right);
            default:
                return NULL;
        }
    }
};

int main(int argc, char *argv[])
{
    int i1 = 10;
    int i2 = 6;
    Operation *pi = OperationFactory::create_operation('+', i1, i2);
    cout << "i1 + i2 = " << pi->get_result() << endl;
    delete pi;
    pi = NULL;

    double d1 = 5.5;
    double d2 = 6.7;
    Operation *pd = OperationFactory::create_operation('-', d1, d2);
    cout << "d1 - d2 = " << pd->get_result() << endl;
    delete pd;
    pd = NULL;

    return 0;
}

​