04 C++设计模式之抽象工厂（Abstract Factory）模式

抽象工厂是一种创建型设计模式，它能创建一系列相关的对象，而无需指定其具体类。

• 你可以确保同一工厂生成的产品相互匹配。
• 你可以避免客户端和具体产品代码的耦合。
• 单一职责原则。你可以将产品生成代码抽取到同一位置，使得代码易于维护。
• 开闭原则。向应用程序中引入新产品变体时，你无需修改客户端代码。

• 由于采用该模式需要向应用中引入众多接口和类，代码可能会比之前更加复杂

• 抽象产品（Abstract Product）为构成系列产品的一组不同但相关的产品声明接口。
• 具体产品（Concrete Product）是抽象产品的多种不同类型实现。所有变体（维多利亚/现代）都必须实现相应的抽象产品（椅子/沙发）。
• 抽象工厂（Abstract Factory）接口声明了一组创建各种抽象产品的方法。
• 具体工厂（Concrete Factory）实现抽象工厂的构建方法。每个具体工厂都对应特定产品变体，且仅创建此种产品变体。

AbstractProduct.h:

#ifndef  ABSTRACT_PRODUCT_H_
#define  ABSTRACT_PRODUCT_H_

#include 

// 抽象产品类 电影
class Movie {
 public:
    virtual std::string showMovieName() = 0;
};

// 抽象产品类 书籍
class Book {
 public:
    virtual std::string showBookName() = 0;
};

#endif  // ABSTRACT_PRODUCT_H_

AbstractFactory.h：

#ifndef  ABSTRACT_FACTORY_H_
#define  ABSTRACT_FACTORY_H_

#include 
#include "AbstractProduct.h"

// 抽象工厂类 生产电影和书籍类等
class Factory {
 public:
    virtual std::shared_ptr productMovie() = 0;
    virtual std::shared_ptr productBook() = 0;
};

#endif  // ABSTRACT_FACTORY_H_

ConcreteProduct.h:

#ifndef  CONCRETE_PRODUCT_H_
#define  CONCRETE_PRODUCT_H_

#include 
#include 
#include "AbstractProduct.h"

// 具体产品类 电影::国产电影
class ChineseMovie : public Movie {
    std::string showMovieName() override {
        return "《让子弹飞》";
    }
};

// 具体产品类 电影::日本电影
class JapaneseMovie : public Movie {
    std::string showMovieName() override {
        return "《千与千寻》";
    }
};

// 具体产品类 书籍::国产书籍
class ChineseBook : public Book {
    std::string showBookName() override {
        return "《三国演义》";
    }
};

// 具体产品类 书籍::日本书籍
class JapaneseBook : public Book {
    std::string showBookName() override {
        return "《白夜行》";
    }
};

#endif  // CONCRETE_PRODUCT_H_

#ifndef CONCRETE_FACTORY_H_
#define CONCRETE_FACTORY_H_

#include 
#include "AbstractFactory.h"
#include "ConcreteProduct.h"

// 具体工厂类 中国生产者
class ChineseProducer : public Factory {
 public:
    std::shared_ptr productMovie() override {
        return std::make_shared();
    }

    std::shared_ptr productBook() override {
        return std::make_shared();
    }
};

// 具体工厂类 日本生产者
class JapaneseProducer : public Factory {
 public:
    std::shared_ptr productMovie() override {
        return std::make_shared();
    }

    std::shared_ptr productBook() override {
        return std::make_shared();
    }
};

#endif  // CONCRETE_FACTORY_H_

main.cpp

#include 
#include "AbstractFactory.h"
#include "ConcreteFactory.h"


int main() {
    
    system("chcp 65001");
    std::shared_ptr factory;

    // 这里假设从配置中读到的是China(运行时决定的)
    std::string conf = "China";

    // 程序根据当前配置或环境选择创建者的类型
    if (conf == "China") {
        factory = std::make_shared();
    } else if (conf == "Japan") {
        factory = std::make_shared();
    } else {
        std::cout << "error conf" << std::endl;
    }

    std::shared_ptr movie;
    std::shared_ptr book;
    movie = factory->productMovie();
    book = factory->productBook();
    std::cout << "获取一部电影: " << movie->showMovieName() << std::endl;
    std::cout << "获取一本书: " << book->showBookName() << std::endl;
    system("pause");
}