C++常见设计模式之工厂模式（简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式）

1、工厂模式属于创建型模式 ，大致分为3类：简单工厂模式 、工厂方法模式、 抽象工厂模式。

2、简单工厂模式：需要在工厂类中做出判断，从而创造出相应的产品，当增加新产品时，就需要修改工厂类。

//有一家生产处理器核的厂家，它只有一个工厂(1个类)，能够生产两种单核处理器核（2个类，两种处理器某些共同特点，1个父类）
//客户需要什么样的处理器，一定要显示的告诉生产工厂。

enum CTYPE{TYPEA ,TYPEB};

class Product
{
public:
	virtual void Show() = 0;
};

//生产A类型
class ProductA :public Product
{
public:
	void Show()
	{
		cout<<"生产A"<<endl;
	}
};

//生产B类型

class ProductB :public Product
{
public:
	void Show()
	{
		cout<<"生产B"<<endl;
	}
};

class Factory
{
public:
	Product *Create(enum CTYPE type)
	{
		if(type == TYPEA)
		    return new ProductA();
		else if(type == TYPEB)
		    return new ProductB();
		else
		    return NULL;
	}
};

int main()
{
	Factory p;
	p.Create(TYPEA)->Show();

	p.Create(TYPEB)->Show();

}

简单工厂模式的缺点：增加新的核类型时，就需要修改工厂类 这就违反了模式设计的开放封闭原则： 软件实体（类，模块，函数）可以扩展，但是不能够修改。于是工厂方法模式出现了。

3、工厂方法模式：定义一个创建对象的接口，随后让子类自己选择要实例化的工厂类，然后将实例化的过程移动到子类中进行。听起来比较抽象，接着刚才的例子，这家生产处理器核的厂家赚了不少钱，于是决定在建造一个工厂专门用来生产B型号产品。原来的用来专门生产A。这时客户要做的是找好工厂，比如要A型号的产品，就去找A工厂，否则就去B工厂。不需要再告诉工厂具体要什么型号的产品了。每一个具体的工厂类只生产一种产品。

//一个工厂类父类,两个具体哪种型号的生产工厂类继承父类,产品同样也是一个父类,每种产品继承父类,共6个类。
lass Product
{
public:
	virtual void Show() = 0;
};

//生产A类型

class ProductA :public Product
{
public:
	void Show()
	{
		cout<<"生产A"<<endl;
	}
};

//生产B类型

class ProductB :public Product
{
public:
	void Show()
	{
		cout<<"生产B"<<endl;
	}
};

class Factory
{
public:
	virtual Product* create() = 0;
};

class FactoryA :public Factory
{
	ProductA *create(){
		return new ProductA;
	}
};

class FactoryB :public Factory
{
	ProductB *create(){
		return new ProductB;
	}
};

int main()
{
	Factory *p1 = new FactoryA;
	//p1 父类指针指向工厂A 调用工厂A中的创造 返回产品A对象 产品A对象调用show函数
	p1->create()->Show();

	Factory *p2 = new FactoryB;
	p2->create()->Show();

	return 0;
}

工厂方法模式也有缺点， 每增加一种产品，就需要增加一个对象的工厂。如果这家公司发展迅速，推出许多新产品，那么就要开设相应新工厂。在C++的实现里，就是要定义一个个的工厂类，显然，相比简单工厂模式，工厂方法模式需要更多类的定义。

4、既然有了上面两种方法，为什么还要有抽象工厂模式呢？他又有什么作用？还是这个例子，这家公司技术不断进步，不仅可以生产单核处理器，也能生产多核处理器。现在简单工厂模式和工厂方法模式都鞭长莫及。抽象工厂模式登场了。它的定义为提供一个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。

这家公司还是开设两个工厂，一个专门用来生产A型号的单核多核处理器，而另一个工厂专门用来生产B型号的单核多核处理器。

//单核
class Product
{
public:
	virtual void Show() = 0;
};

//生产A类型单核

class ProductA :public Product
{
public:
	void Show()
	{
		cout<<"生产单核A"<<endl;
	}
};

//生产B类型单核

class ProductB :public Product
{
public:
	void Show()
	{
		cout<<"生产单核B"<<endl;
	}
};

//多核
class MutiplyProduct
{
public:
	virtual void Show() = 0;
};

//生产A类型多核
class MutiplyProductA :public MutiplyProduct
{
public:
	void Show()
	{
		cout<<"生产多核A"<<endl;
	}
};

//生产B类型多核

class MutiplyProductB :public MutiplyProduct
{
public:
	void Show()
	{
		cout<<"生产多核B"<<endl;
	}
};

//工厂
class Factory
{
public:
	virtual Product* create() = 0;
	virtual MutiplyProduct* Mutiplycreate() = 0;
};

//工厂A专门生产A类型产品
class FactoryA :public Factory
{
	ProductA *create(){
		return new ProductA;
	}

	MutiplyProductA *Mutiplycreate(){
		return new MutiplyProductA;
	}
};

//工厂B专门生产B类型产品
class FactoryB :public Factory
{
	ProductB *create(){
		return new ProductB;
	}
	MutiplyProductB *Mutiplycreate(){
		return new MutiplyProductB;
	}
};

int main()
{
	Factory* p1 = new FactoryA; //父类指针指向工厂A
	p1->create()->Show();  //工厂A生产A类型的哪种处理器
	p1->Mutiplycreate()->Show();


	Factory* p2 = new FactoryB;
	p2->create()->Show();
	p2->Mutiplycreate()->Show();
}

工厂方法模式优势在于后期的过程中可以增加产品的种类，适用于结构比较单一的场所中，为同一类的产品提供创建的接口，而抽象工厂模式则适用于产品种类比较多的场所，当有多个抽象类的产品类型时，抽象工厂就派上了用场。

举个完整的例子：
你想吃牛肉干，你去到一家店里买到了，很开心，可是当你走的时候，你又想喝芋泥啵啵奶茶，但是这家店太小了只有一个房间，只能卖牛肉干。没有位置放下其它吃的了，如果想要在这家店里买到就需要扩建,很麻烦 。（简单工厂）

那你接着又去了另一家店，想要买喝的，这家店有很多个房间，而且每一个房间里都只有一种口味的吃的或者喝的，你买完了一杯的芋泥啵啵奶茶，然后走的时候又想来一杯奥利奥厚乳奶茶，你转了一圈发现没有卖奥利奥厚乳的房间，你就去问门口的管理所有房间的人，管理者说没问题 ，我们这里有很多多余的地方，建造一个房间实现了你想要的奶茶。你买了一杯满意的离开。（工厂方法）

第二天，你又来的这家店，但是你这次也要帮你的朋友买东西，你的朋友想要n种不同口味的奶茶 ，还想要n种口味的薯片，你跑了很多个房间很累。然后那天你离开的时候就跟管理者说 如果你能把所有卖奶茶的集中到一起，所有卖薯片的集中到一起， 所有同类型产品不同口味的都集中到一起， 这样多方便顾客购买呀，管理者觉得你说的很有道理 ，于是 … … （抽象工厂）

部分内容参考于：https://blog.csdn.net/wuzhekai1985/article/details/6660462