工厂模式,策略模式,适配器模式
来源:互联网 发布:有少女感的长相 知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 20:22
今天一下介绍三种设计模式,这样面试的时候就不怕被问了!
首先是工厂模式,工厂模式分为简单工厂模式,工厂方法模式,抽象工厂模式;
1,简单工厂模式,他的主要的特点是需要在工厂中做判断,从而创造相应的产品。当增加新的产品时,就需要修改工厂类。
以怪兽来做例子:
enum MonsterType {MonsterTypeA, MonsterTypeB};class Monster{public: virtual void Move() = 0;};//怪兽Aclass MonsterA: public Monster{public: void Move() { cout<<"MonsterA"<<endl; }};//怪兽Bclass MonsterB: public Monster{public: void Move() { cout<<"MonsterB"<<endl; }};//唯一的工厂,可以根据判断生成不同的类型的怪兽class Factory{public: Monster* CreateSingleCore(enum MonsterType type) { if(type == MonsterTypeA) //工厂内部判断 return new MonsterA(); //生产核A else if(type == MonsterTypeB) return new MonsterB(); //生产核B else return NULL; }};
但是这样又会出现一个问题:当增加新的怪兽类型的时候,就要修改怪兽类,这违背了开放封闭原则;
于是,工厂方法模式出现,即定义一个用于创建对象的接口,让子类去决定实例化一个类,Factory Method使一个类的实例化延迟到子类;
看代码:
enum MonsterType {MonsterTypeA, MonsterTypeB};class Monster{public: virtual void Move() = 0;};//怪兽Aclass MonsterA: public Monster{public: void Move() { cout<<"MonsterA"<<endl; }};//怪兽Bclass MonsterB: public Monster{public: void Move() { cout<<"MonsterB"<<endl; }};//唯一的工厂,可以根据判断生成不同的类型的怪兽class Factory{public: virtual Monster* CreateSingleCore() = 0;};//生产怪兽a的工厂class FactoryA: public Factory{public: MonsterA* CreateSingleCore() { return new MonsterA; }};//生产怪兽b的工厂class FactoryB: public Factory{public: MonsterB* CreateSingleCore() { return new MonsterB; }};
但是说工厂方法模式也是有缺点的:当你没增加一种怪兽的时候,就需要增加一个对应的怪兽的工厂,相比于前面的简单工厂模式,工厂方法模式需要更多的类定义;
最后一个:抽象工厂模式,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,而无需制定他们具体的类;
看代码:
//第1种怪兽class FirstMonster{public: virtual void Show() = 0;};class FirstMonsterA: public FirstMonster{public: void Show() { cout<<"FirstMonsterA"<<endl; }};class FirstMonsterB :public FirstMonster{public: void Show() { cout<<"FirstMonsterB"<<endl; }};//第2种怪兽class SecondMonster{public: virtual void Show() = 0;};class SecondMonsterA : public SecondMonster{public: void Show() { cout<<"SecondMonsterA"<<endl; } };class SecondMonsterB : public SecondMonster{public: void Show() { cout<<"SecondMonsterB"<<endl; }};//工厂class CoreFactory{public: virtual FirstMonster* CreateFirstMonster() = 0; virtual SecondMonster* CreateSecondMonster() = 0;};//工厂A,专门用来生产A类型的怪兽class FactoryA :public CoreFactory{public: FirstMonster* CreateFirstMonster() { return new FirstMonsterA(); } SecondMonster* CreateSecondMonster() { return new SecondMonsterA(); }};//工厂B,专门用来生产B类型的怪兽class FactoryB : public CoreFactory{public: FirstMonster* CreateFirstMonster() { return new FirstMonsterB(); } SecondMonster* CreateSecondMonster() { return new SecondMonsterB(); }};
从别处抠的图:
简单工厂模式的UML图:
工厂方法模式的UML图:
抽象工厂模式的UML图
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现在介绍第2种:策略模式
其指的是定义一系列的算法,把它们一个个的封装起来,并且使他们可相互替换,
//抽象接口class Monster{public: virtual void Move() = 0;};//三种具体的怪兽class MonsterA: public Monster{public: void Move() { cout<<"MonsterA"<<endl; }};class MonsterB : public Monster{public: void Move() { cout<<"MonsterB"<<endl; }};class MonsterC: public Monster{public: void Move() { cout<<"MonsterC"<<endl; }};
已经定义好了怪兽的类型,关键在于怎么指定对应的怪兽;
这里首先的第一种办法就是:直接通过参数指定,传入一个特定的怪兽的指针。
看代码:
//获取到怪兽class GetMonster{private: Monster *m_monster;public: GetMonster(Monster *mon) { m_monster = mon; } ~GetMonster() { delete m_monster; } void Move() { m_monster->Move(); }};int main(){ GetMonster get(new MonsterA()); //暴露了所选择怪兽的定义 get.Move(); return 0;}
第一种方法暴露了太多的细节;下面看第2种方法,也是直接通过参数指定,只不过不是传入指针,而是一个标签,也就是怪兽对应的类型,不需要知道怪兽的定义;
看代码:
//怪兽的类型enum MonsterType {MonsterTypeA, MonsterTypeB, MonsterTypeC}; //标签class GetMonster{private: Monster *m_monster;public: GetMonster(enum MonsterType type) { if(type == MonsterTypeA) m_monster = new MonsterA(); else if(type == MonsterTypeB) m_monster = new MonsterB(); else if(type == MonsterTypeC) m_monster = new MonsterC(); else m_monster = NULL; } ~GetMonster() { delete m_monster; } void Move() { m_monster->Move(); }};int main(){ GetMonster get(MonsterTypeA); //指定标签即可 get.Move(); return 0;}
上面的构造函数都需要行参,下面给出第三种实现,用模版;
通过模版的实参指定,在策略模式中,参数的传递无法避免,客户必须制定某种怪兽;
template <class RA>class GetMonster{private: RA m_monster;public: GetMonster() { } ~GetMonster() { } void Move() { m_monster->Move(); }};int main(){ GetMonster<MonsterA> get; //模板实参 get.Move(); return 0;}
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下面介绍第三种模式:适配器模式
适配器模式将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口,使得原本由于接口不兼容而不能在一起工作的那些类可以一起工作,它包括类适配器和对象适配器,本文针对的是对象适配器。举例来说,在STL中的双端队列扮演着适配器的角色,队列用到了他的后端插入,前端删除;而栈则用到了他的后端插入,后端删除;
就以双端队列来讲,看代码:
//双端队列class Deque{public:void push_back(int x) { cout<<"Deque push_back"<<endl; }void push_front(int x) { cout<<"Deque push_front"<<endl; }void pop_back() { cout<<"Deque pop_back"<<endl; }void pop_front() { cout<<"Deque pop_front"<<endl; }};//顺序容器class Sequence{public:virtual void push(int x) = 0;virtual void pop() = 0;};//栈class Stack: public Sequence{public:void push(int x) { deque.push_back(x); }void pop() { deque.pop_back(); }private:Deque deque; //双端队列};//队列class Queue: public Sequence{public:void push(int x) { deque.push_back(x); }void pop() { deque.pop_front(); }private:Deque deque; //双端队列};
int main(){Sequence *s1 = new Stack();Sequence *s2 = new Queue();s1->push(1); s1->pop();s2->push(1); s2->pop();delete s1; delete s2;return 0;}
ok,到这里就介绍结束了,想看后面的设计模式请关注我后面的博客,谢谢!!!
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