工厂模式

工厂模式大致可以分为三类:
1、简单工厂模式
2、工厂方法模式
3、抽象工厂模式。
这三种模式逐步抽象，并且更具有一般性。
工厂模式有一种非常形象的描述，建立对象的类就像一个工厂，而需要被建立的对象就是一个个产品，在工厂中加工产品，使用产品的人不用关心产品是如何生产出来的。在软件中使用工厂模式的好处就是降低了模块之间的耦合。

一、简单工厂模式:
简单工厂模式是工厂模式中最简单的一种，他可以用比较简单的方式隐藏创建对象的细节，一般只需要告诉工厂类所需要的产品类型，工厂类就会返回需要的产品对象。
例:现在有一个工厂生产A,B两种类型的产品。使用工厂模式设计就是有一个工厂类Factory,可以根据输入的类型(typeA,typeB)从而创建相应的A类型对象，B类型对象。

#include<iostream>using namespace std;enum{    typeA,    typeB,};class product{public:    virtual void show()=0;};class productA:public product{public:    virtual void show()    {        cout<<"product A"<<endl;    }};class productB:public product{public:    virtual void show()    {        cout<<"product B"<<endl;    }};class Factory{public:static    product* CreateProduct(int type){    switch(type)        {        case typeA:            return new productA();            break;        case typeB:            return new productB();            break;        }    }};int main(){    Factory f;    product *a=f.CreateProduct(typeA);    product *b=f.CreateProduct(typeB);    a->show();    b->show();    return 0;}

代码如上所示，可以看到使用简单工厂模式的话统一了创建对象的接口，隐藏了创建对象的细节，只要知道产品的类型就可以创建出产品对象。
但是简单工厂模式不易对产品进行扩展，比如现在又出来了一种C类型的产品，那要修改的地方就很多了，首先要添加一个C类型的产品类，还有在工厂类中再添加一个分支，这违背了开闭原则。
所以简单工厂模式适用于产品子类不多的场合。

二、工厂方法模式:
由于简单工厂模式违反了开闭原则，所以工厂方法模式的出现了，工厂方法模式是在简单工厂模式的基础上，对”工厂”添加了一个抽象层，将工厂的动作抽象出来，作为抽象类，而具体的行为由工厂类的子类去实现，让工厂类的子类决定去生产什么类型的产品。
例:现在有一个工厂生产A,B两种类型的产品。

#include<iostream>using namespace std;class product{public:    virtual void show()=0;};class productA:public product{public:    virtual void show()    {        cout<<"product A"<<endl;    }};class productB:public product{public:    virtual void show()    {        cout<<"product B"<<endl;    }};class Factory{public:    virtual    product* CreateProduct()=0;};class FactoryA:public Factory{public:    virtual    product* CreateProduct()    {        return new productA();    }};class FactoryB:public Factory{public:    virtual    product* CreateProduct()    {        return new productB();    }};int main(){    Factory* FA=new FactoryA();    product* a=FA->CreateProduct();    a->show();    Factory* FB=new FactoryB();    product* b=FB->CreateProduct();    b->show();    return 0;}

相比较简单工厂模式而言，工厂方法模式遵循了开闭原则。工厂方法模式提供了一个抽象的工厂类接口，而具体的生产则是放到工厂类的子类当中，这样进一步抽象使得以后再增加新的产品的时候非常简单，不必修改原有代码，只需要增加一个新的工厂子类就可以了。

三、抽象工厂模式:
工厂方法模式和简单工厂模式都适用于”产品种类结构单一”的场合，为一类产品提供创建的接口。
例如生产牙膏的工厂只生产牙膏这一类产品，如果使用工厂方法模式的话，则这个工厂就不能同时生产牙刷。
如果想让生产牙膏的工厂同时生产牙刷的话，则可以使用抽象工厂模式。
抽象工厂模式使用与产品种类结构多的场合(比如A工厂里面既有高档牙膏也有高档牙刷)，主要用于创建一组相关的产品，为他们提供创建的接口。
例:现在有两个工厂分别生产A,B组产品。A组里面包括高档牙膏和高档牙刷两类产品，B组里面包括低档牙膏和低档牙刷。

#include<iostream>using namespace std;class brush         //牙刷抽象类{public:    virtual void* ToothBrush()=0;};class paste      //牙膏抽象类{public:    virtual void* ToothPaste()=0;};class brush1:public brush{public:    void* ToothBrush()    {        cout<<"good toothbrush"<<endl;    }};class brush2:public brush{public:    void* ToothBrush()    {        cout<<"bad toothbrush"<<endl;    }};class paste1:public paste{public:    virtual void* ToothPaste()    {        cout<<"good toothpaste"<<endl;    }};class paste2:public paste{public:    virtual void* ToothPaste()    {        cout<<"bad toothpaste"<<endl;    }};class Factory{public:    virtual    brush* CreateToothbrush()=0;    virtual    paste* CreateToothpaste()=0;};class FactoryA:public Factory{public:    virtual brush* CreateToothbrush()    {        return new brush1();    }    virtual paste* CreateToothpaste()    {        return new paste1();    }};class FactoryB:public Factory{public:    virtual brush* CreateToothbrush()    {        return new brush2();    }    virtual paste* CreateToothpaste()    {        return new paste2();    }};int main(){    Factory* FA=new FactoryA();    Factory* FB=new FactoryB();    brush *ba=FA->CreateToothbrush();    brush *bb=FB->CreateToothbrush();    ba->ToothBrush();    bb->ToothBrush();    paste* pa=FA->CreateToothpaste();    paste* pb=FB->CreateToothpaste();    pa->ToothPaste();    pb->ToothPaste();    return 0;}

抽象工厂模式封装了产品的创建，只要我们知道工厂就可以创建出一组产品。但是缺点也很明显，比如新增一个产品，要在每个工厂中再添加一种方法，违反了开闭原则。