(Boolan) C++設(shè)計模式 第二周筆記

Factory Method(工廠方法)

1 應(yīng)用場景

在軟件系統(tǒng)中糕簿,經(jīng)常面臨著創(chuàng)建對象的工作;由于需求的變化狡孔,需要創(chuàng)建的對象的具體類型經(jīng)常變化懂诗。

2 定義與解釋

定義一個用于創(chuàng)建對象的接口,讓子類決定具體實例化哪個類苗膝。Factory Method是的一個類的實例化延遲到子類响禽。(目的是解耦,手段是虛函數(shù))

考慮之前在學(xué)習(xí)觀察者模式的文件分割器例子,通常來講芋类,我們很可能寫出這樣的代碼:

BinarySplitter * splitter= new BinarySplitter();//依賴具體類
聲明一個文件分割器的對象隆嗅,接下來再使用它。但實際上這是不符合”面向接口編程”的侯繁,它直接的使用了BinarySplitter具體類進(jìn)行編程胖喳。我們可能會有二進(jìn)制分割器,文本分割器贮竟,視頻分割器等等丽焊。那我們接下來就會想到,使用一個抽象類接口咕别,然而這樣只能部分地消除依賴:

ISplitter * splitter = //不再依賴具體類

new BinarySplitter();//仍然依賴具體類技健,BinarySplitter不存在時無法編譯通過

在這種情況下,只要有依賴就仍然做不到解耦惰拱。而后邊又無法搞成接口類雌贱,(接口類無法執(zhí)行new操作)。這就引入了工廠方法偿短,這是面向接口編程的第一步需求欣孤。

工廠方法就是用一個函數(shù)來代替new操作,這個函數(shù)要能夠產(chǎn)生各種不同的分割器昔逗,我們就又想到了虛函數(shù)(虛函數(shù)和繼承機(jī)制是延遲決定的唯一方法)降传,如下圖工廠方法的具體代碼,不同的工廠產(chǎn)生不同的分割器:

class SplitterFactory{

public:

virtual ISplitter* CreateSplitter()=0;

virtual ~SplitterFactory(){}

};
//具體工廠

class BinarySplitterFactory: public SplitterFactory{

public:

virtual ISplitter* CreateSplitter(){

return new BinarySplitter();

}

};



class TxtSplitterFactory: public SplitterFactory{

public:

virtual ISplitter* CreateSplitter(){

return new TxtSplitter();

}

};

在使用這個分割器的時候勾怒,如下面的MFC中的例子:

{

SplitterFactory* factory;//工廠

public:

MainForm(SplitterFactory* factory){ //利用傳入?yún)?shù)來決定用什么文件分割器磷箕,這就把"變化"的范圍限制在MainForm之外了

this->factory=factory;

}


    void Button1_Click(){

    ISplitter * splitter=

factory->CreateSplitter(); //創(chuàng)造性的做出了一個多態(tài)的new

splitter->split();

    }

};

Abstract Factory(抽象工廠)

1 應(yīng)用場景

在軟件系統(tǒng)中僚祷,經(jīng)常面臨著創(chuàng)建”一系列相互依賴的對象”(和上邊的唯一不同就是一系列相互依賴)的工作唯咬;由于需求的變化戳杀,需要創(chuàng)建的對象的具體類型經(jīng)常變化。

2 定義與解釋

提供一個接口卡乾,讓該接口負(fù)責(zé)創(chuàng)建一系列”相關(guān)或相互依賴的對象” 翼悴,無需指定它們具體的類。

考慮在軟件的層次架構(gòu)中的數(shù)據(jù)訪問層幔妨,需要訪問數(shù)據(jù)庫○惺辏現(xiàn)在使用的是SQL的數(shù)據(jù)庫,但是以后有可能會使用其他種類的數(shù)據(jù)庫比如Oracle等误堡。我們的想法還是進(jìn)行面向接口的編程古话,應(yīng)用工廠方法之后我們不難寫出如下的接口:

//數(shù)據(jù)庫訪問有關(guān)的基類

class IDBConnection{



};

class IDBConnectionFactory{

public:

virtual IDBConnection* CreateDBConnection()=0;

};

//支持SQL Server

class SqlConnection: public IDBConnection{



};

class SqlConnectionFactory:public IDBConnectionFactory{



};

//支持Oracle

class OracleConnection: public IDBConnection{



};

class OracleConnectionFactory: public IDBConnectionFactory {



};

但是這種情況下,用戶需要手動搭配DBConnection锁施,DataReader存在用戶錯誤的把不同類型的操作拼到一起的問題陪踩。

因此我們希望能進(jìn)一步進(jìn)項抽象杖们,提取這些工廠的特質(zhì),就產(chǎn)生了抽象工廠方法肩狂。其實更應(yīng)該叫做”家族工廠”“工廠組”之類摘完,它把不同的操作用同一個工廠類產(chǎn)生,防止了某些用戶錯誤地把不同種類的操作混雜在一起(例如SQL的Command配上Oracle的Reader)傻谁。

class IDBFactory{

public:

virtual IDBConnection* CreateDBConnection()=0;

virtual IDBCommand* CreateDBCommand()=0;

virtual IDataReader* CreateDataReader()=0;



};

class SqlDBFactory:public IDBFactory{

public:

virtual IDBConnection* CreateDBConnection()=0;

virtual IDBCommand* CreateDBCommand()=0;

virtual IDataReader* CreateDataReader()=0;

};

Prototype(原型)

1 應(yīng)用場景

在軟件系統(tǒng)中孝治,經(jīng)常面臨著創(chuàng)建”某些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的的對象”的工作;由于需求的變化审磁,需要創(chuàng)建的對象的具體類型經(jīng)常變化谈飒,但是他們卻擁有比較比較一致的接口。

2 定義與解釋

使用一個原型實例指定創(chuàng)建對象的種類态蒂,通過復(fù)制這個原型創(chuàng)建對象杭措。

仍然考慮文件分割器,我們類比工廠方法钾恢。原型模式是一種特殊的創(chuàng)建手素,通過克隆(復(fù)制構(gòu)造)來進(jìn)行創(chuàng)建赘那。

//抽象類

class ISplitter{

public:

virtual void split()=0;

virtual ISplitter* clone()=0; //通過克隆自己來創(chuàng)建對象



virtual ~ISplitter(){}



};

//具體類,直接利用拷貝構(gòu)造函數(shù)進(jìn)行配置

class BinarySplitter : public ISplitter{

public:

virtual ISplitter* clone(){

return new BinarySplitter(*this);

}

};

但是這種情況下氯质,用戶需要手動搭配DBConnection募舟,DataReader存在用戶錯誤的把不同類型的操作拼到一起的問題。

在使用這個抽象的時候闻察,如下面的例子拱礁。必須強調(diào)原型對象盡管已經(jīng)存在了,但是它不是用來更改的辕漂,只能用來復(fù)制呢灶。(否則不同的操作之間就可能產(chǎn)生影響,相當(dāng)于原型有了初值钉嘹。)

class MainForm : public Form

{

ISplitter* prototype;//原型對象



public:

MainForm(ISplitter* prototype){

this->prototype=prototype; //讓原型對象指向傳過來的原型

}

    void Button1_Click(){

    ISplitter * splitter=

prototype->clone(); //克隆原型

splitter->split();

}

上課內(nèi)容摘要
A. 工廠模式(Factory Method)

動機(jī)在軟件系統(tǒng)中鸯乃,經(jīng)常面臨著創(chuàng)建對象的工作;由于需求的變化跋涣,需要創(chuàng)建的對象的具體類型經(jīng)常變化缨睡。如何應(yīng)對這種變化?如何繞過常規(guī)的對象創(chuàng)建方法(new)陈辱,提供一種“封裝機(jī)制”來避免客戶程序和這種“具體對象創(chuàng)建工作”的緊耦合奖年?
模式定義

結(jié)構(gòu)

要點總結(jié)

B. 抽象工廠(Abstract Factory)

動機(jī)在軟件系統(tǒng)中,經(jīng)常面臨著“一系列相互依賴的對象”的創(chuàng)建工作沛贪;同時陋守,由于需求的變化震贵,往往存在更多系列對象的創(chuàng)建工作。如何應(yīng)對這種變化水评?如何繞過常規(guī)的對象創(chuàng)建方法(new)猩系,提供一種“封裝機(jī)制”來避免客戶程序和這種“多系列具體對象創(chuàng)建工作”的緊耦合?
模式定義

結(jié)構(gòu)

要點總結(jié)

C. 原型模式(Prototype)

動機(jī)在軟件系統(tǒng)中之碗,經(jīng)常面臨著“某些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的對象”的創(chuàng)建工作蝙眶;由于需求的變化,這些對象經(jīng)常面臨著劇烈的變化褪那,但是它們卻擁有比較穩(wěn)定一致的接口幽纷。如何應(yīng)對這種變化?如何向“客戶程序(使用這些對象的程序)”隔離出“這些易變對象”博敬,從而使得“依賴這些易變對象的客戶程序”不隨著需求改變而改變友浸?
模式定義

結(jié)構(gòu)

要點總結(jié)

D. 構(gòu)建器(Builder)

動機(jī)在軟件系統(tǒng)中,有時候面臨著“一個復(fù)雜對象”的創(chuàng)建工作其通常由各個部分的子對象用一定的算法構(gòu)成偏窝;由于需求的變化收恢,這個復(fù)雜對象的各個部分經(jīng)常面臨著劇烈的變化,但是它們組合在一起的算法卻相對穩(wěn)定祭往。如何應(yīng)對這種變化伦意?如何提供一種“封裝機(jī)制”來隔離出“復(fù)雜對象的各個部分”的變化,從而保持系統(tǒng)中的“穩(wěn)定構(gòu)建算法”不隨著需求改變而改變硼补?
模式定義

結(jié)構(gòu)

要點總結(jié)

  1. “接口隔離”模式
    在組件構(gòu)建過程中驮肉,某些接口之間直接的依賴常常會帶來很多問題,甚至根本無法實現(xiàn)已骇。采用添加一層間接(穩(wěn)定)接口离钝,來隔離本來互相緊密關(guān)聯(lián)的接口是一種常見的解決方案。
    A. 門面模式(Facade)

    動機(jī)組件的客戶和組件中各種復(fù)雜的子系統(tǒng)有了過多的耦合褪储,隨著外部客戶程序和各子系統(tǒng)的演化卵渴,這種過多的耦合面臨很多變化的挑戰(zhàn)。如何簡化外部客戶程序和系統(tǒng)間的交互接口鲤竹?如何將外部客戶程序的演化和內(nèi)部子系統(tǒng)的變化之間的依賴相互解耦浪读?
    模式定義

結(jié)構(gòu)

要點總結(jié)

B. 代理模式(Proxy)

動機(jī)在面向?qū)ο笙到y(tǒng)中,有些對象由于某種原因(比如對象創(chuàng)建的開銷很大辛藻,或者某些操作需要安全控制瑟啃,或者需要進(jìn)程外的訪問等),直接訪問會給使用者揩尸、或者系統(tǒng)結(jié)構(gòu)帶來很多麻煩蛹屿。如何在不失去透明要求操作對象的同時來管理/控制這些對象特有的復(fù)雜性?增加一層間接層是軟件開發(fā)中常見的解決方式岩榆。
模式定義

結(jié)構(gòu)

要點總結(jié)

C. 適配器(Adapter)

動機(jī)在軟件系統(tǒng)中错负,由于應(yīng)用環(huán)境的變化坟瓢,常常需要將“一些現(xiàn)存的對象”放在新的環(huán)境中應(yīng)用,但是新環(huán)境要求的接口是這些現(xiàn)存對象所不滿足的犹撒。如何應(yīng)對這種“遷移的變化”折联?如何既能利用現(xiàn)有對象的良好實現(xiàn),同時又能滿足新的應(yīng)用環(huán)境所要求的接口识颊?
模式定義

結(jié)構(gòu)

要點總結(jié)

D. 中介者(Mediator)
-動機(jī)在軟件構(gòu)建過程中诚镰,經(jīng)常會出現(xiàn)多個對象互相關(guān)聯(lián)交互的情況,對象之間常常會維持一種復(fù)雜的引用關(guān)系祥款,如果遇到一些需求的更改清笨,這種直接的引用關(guān)系將面臨不斷的變化。這種情況下刃跛,我們可使用一個“中介對象”來管理對象間的關(guān)聯(lián)關(guān)系抠艾,避免相互交互的對象之間的緊耦合引用關(guān)系,從而更好地抵御變化桨昙。


模式定義

結(jié)構(gòu)


};

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末检号,一起剝皮案震驚了整個濱河市,隨后出現(xiàn)的幾起案子蛙酪,更是在濱河造成了極大的恐慌齐苛,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 216,470評論 6 501
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件桂塞,死亡現(xiàn)場離奇詭異凹蜂,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī)藐俺,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 92,393評論 3 392
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門炊甲,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來泥彤,“玉大人欲芹,你說我怎么就攤上這事∫髁撸” “怎么了菱父?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 162,577評論 0 353
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長剑逃。 經(jīng)常有香客問我浙宜,道長,這世上最難降的妖魔是什么蛹磺? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 58,176評論 1 292
  • 正文 為了忘掉前任粟瞬,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上萤捆,老公的妹妹穿的比我還像新娘裙品。我一直安慰自己俗批,他們只是感情好,可當(dāng)我...
    茶點故事閱讀 67,189評論 6 388
  • 文/花漫 我一把揭開白布市怎。 她就那樣靜靜地躺著岁忘,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪区匠。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上干像,一...
    開封第一講書人閱讀 51,155評論 1 299
  • 那天,我揣著相機(jī)與錄音驰弄,去河邊找鬼麻汰。 笑死,一個胖子當(dāng)著我的面吹牛揩懒,可吹牛的內(nèi)容都是我干的什乙。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 40,041評論 3 418
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼已球,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼臣镣!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側(cè)響起智亮,我...
    開封第一講書人閱讀 38,903評論 0 274
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤忆某,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個月后阔蛉,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體弃舒,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,319評論 1 310
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 37,539評論 2 332
  • 正文 我和宋清朗相戀三年状原,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了聋呢。 大學(xué)時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點故事閱讀 39,703評論 1 348
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡颠区,死狀恐怖削锰,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情毕莱,我是刑警寧澤器贩,帶...
    沈念sama閱讀 35,417評論 5 343
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站朋截,受9級特大地震影響蛹稍,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏。R本人自食惡果不足惜部服,卻給世界環(huán)境...
    茶點故事閱讀 41,013評論 3 325
  • 文/蒙蒙 一唆姐、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧廓八,春花似錦奉芦、人聲如沸胆描。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 31,664評論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽昌讲。三九已至,卻和暖如春减噪,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間短绸,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 32,818評論 1 269
  • 我被黑心中介騙來泰國打工筹裕, 沒想到剛下飛機(jī)就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留醋闭,地道東北人。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 47,711評論 2 368
  • 正文 我出身青樓朝卒,卻偏偏與公主長得像证逻,于是被迫代替她去往敵國和親。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子抗斤,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點故事閱讀 44,601評論 2 353

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容

  • 上周講述了DOF設(shè)計模式中的“組件協(xié)作”模式(包括template method模式囚企、strategy策略模式、o...
    cayhw閱讀 253評論 0 0
  • 上周講述了DOF設(shè)計模式中的“組件協(xié)作”模式(包括template method模式瑞眼、strategy策略模式龙宏、o...
    Chuankuei閱讀 227評論 0 0
  • 設(shè)計模式匯總 一、基礎(chǔ)知識 1. 設(shè)計模式概述 定義:設(shè)計模式(Design Pattern)是一套被反復(fù)使用伤疙、多...
    MinoyJet閱讀 3,939評論 1 15
  • Factory Method(工廠方法) 1 應(yīng)用場景 在軟件系統(tǒng)中银酗,經(jīng)常面臨著創(chuàng)建對象的工作;由于需求的變化徒像,需...
    孫浩_9bfd閱讀 233評論 0 0
  • Spring Cloud為開發(fā)人員提供了快速構(gòu)建分布式系統(tǒng)中一些常見模式的工具(例如配置管理黍特,服務(wù)發(fā)現(xiàn),斷路器锯蛀,智...
    卡卡羅2017閱讀 134,651評論 18 139