C++设计模式（5）：抽象工厂模式

这是一系列的文章，在这些文章的开头会首先介绍这个模式，并稍加讨论。然后介绍类图、结构、以及代码。最后对这个模式进行完整的讨论，包括适用性、应用场景、优缺点、与其他模式的关系等等。

工厂方法仅仅实现了对一类数据的不同操作，也就是仅仅局限于一类，如果我们要对多类对象(不同数据)操作时，我们就得使用抽象工厂模式了。
抽象工厂：提供一个创建一系列相关或者相互依赖的对象的接口，而无须制定他们具体的类。不同于简单工厂和工厂模式，这两个模式针对相同的数据不同的操作，而抽象工厂对不同的数据有不同的操作。

抽象工厂的UML图：

结构：
这里的抽象工厂的创建就是用工厂模式实现的，就像两个工厂模式的相加。其中：
AbstractFactory：生命一个创建抽象产品对象的接口。
ConcreteFactory：实现创建具体产品对象的操作。
AbstractProduct：为一类产品对象声明一个接口。
ConcreteProduct：定义一个将被相应的具体工厂创建的产品对象，实现AbstractProduct接口。
Client仅使用由AbstractFactory和AbstractProduct类声明的接口。

代码：

class IUser{public:    virtual void getUser() = 0;  //纯虚接口类，抽象类    virtual void setUser() = 0;};class SqlUser :public IUser   //继承抽象实现sql数据库使用者的实例化{public:    void getUser()    {        cout << "在sql中返回user" << endl;    }    void setUser()    {        cout << "在sql中设置user" << endl;    }};class AccessUser :public IUser //继承抽象实现access数据库使用者的实例化{public:    void getUser()    {        cout << "在Access中返回user" << endl;    }    void setUser()    {        cout << "在Access中设置user" << endl;    }};class IDepartment  //抽象类，提供接口{public:    virtual void getDepartment() = 0;    virtual void setDepartment() = 0;};class SqlDepartment :public IDepartment  //SQL操作的实现{public:    void getDepartment()    {        cout << "在sql中返回Department" << endl;    }    void setDepartment()    {        cout << "在sql中设置Department" << endl;    }};class AccessDepartment :public IDepartment //access操作的实现{public:    void getDepartment()    {        cout << "在Access中返回Department" << endl;    }    void setDepartment()    {        cout << "在Access中设置Department" << endl;    }};class IFactory     //抽象工厂{public:    virtual IUser *createUser() = 0;    virtual IDepartment *createDepartment() = 0;};class SqlFactory :public IFactory  //抽象工厂一个实现{public:    IUser *createUser()    {        return new SqlUser();    }    IDepartment *createDepartment()    {        return new SqlDepartment();    }};class AccessFactory :public IFactory // 抽象工厂一个实现{public:    IUser *createUser()    {        return new AccessUser();    }    IDepartment *createDepartment()    {        return new AccessDepartment();    }};/*************************************************************///CLinet:SqlFactory和AccessFactory都依赖这个类进行转接class DataAccess{private:    static string db;    //string db="access";public:    static IUser *createUser()    {        if (db == "access")        {            return new AccessUser();        }        else if (db == "sql")        {            return new SqlUser();        }    }    static IDepartment *createDepartment()    {        if (db == "access")        {            return new AccessDepartment();        }        else if (db == "sql")        {            return new SqlDepartment();        }    }};string DataAccess::db = "sql";int main3(){    //IFactory *factory=new SqlFactory();    IFactory *factory;//抽象工厂    IUser *user;//抽象消费者    IDepartment *department;//提供的操作    factory = new AccessFactory();//基类的指针指指向派生类的对象    user = factory->createUser();//基类的指针指向派生类的对象    department = factory->createDepartment();//基类的指针指向派生类的对象    user->getUser();    user->setUser();    department->getDepartment();    department->setDepartment();    user = DataAccess::createUser(); // 静态类不需要实例化就能访问内部函数和成员    department = DataAccess::createDepartment();    user->getUser();    user->setUser();    department->getDepartment();    department->setDepartment();    cin.get();    return 0;}

适用于：
1、一个系统要独立于它的产品的创建、组合和表示时。
2、一个系统要由多个产品系列中的一个来配置时
3、当要强调一系列相关的产品对象的设计以便进行联合使用时
4、当提供一个产品类库，只想显示他们的接口而不是实现时

应用：
去办理业务时，有不同的柜台（工厂），而不同的人办理不同的业务需要去相应的柜台，也就是说一类工厂对应一类人的一类操作（也可以是多类操作），有多个工厂就能对应多类人。而简单工厂和工厂模式是，只有一个柜台，只能是一类人的不同操作。
游戏中创建多个角色。

与其他模式的关系：
简单工厂和工厂是对一类对象的多种操作，而抽象工厂是对一组对象（有多个种类）的多种操作，且这一组对象的增加只需要增加与其对应的具体工厂。
这三种工厂模式都提供了创建对象的接口，把产品具体创建的过程给隐藏了。而工厂方法模式和抽象工厂模式还把类的实例化延迟到了子类。
且抽象工厂的实现一类与工厂方法或者简单工厂模式。