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程序设计模式 —— 抽象工厂模式
前言
工厂？意思是创建变量的厂子？要这个干什么？为什么不直接new new new！！
定义：为创建一组相关或相互依赖的对象提供一个接口，而无需指定他们的具体类。
但是，从现在开始，请不要再使用new。
“What？不使用new？你怎么写C++程序，怎么写Java程序？”
我应该如何阅读？
本文将使用优雅的文字风格来告诉你什么是工厂模式。
注意：
1.在阅读本文之前请保证你已经掌控了 面对对象的思想与 多态的基本概念，否则将难以理解。
2.本文实现将用C++实现，你不一定必须学会C++，这些代码都有非常丰富的注释和简单的语法。
3.请不要跳着看，除非你已经学会。
什么是工厂模式？
准确的说，工厂有两个，一个是简单工厂，一个是抽象工厂。
在《HeadFrist 设计模式》 一书当中说道：”简单工厂其实不是一个设计模式，更像是一种编程习惯，有些开发人员的确误以为是工厂模式。“
简单工厂是什么？
简单工厂顾名思义，十分简单，请看下面少量代码
注意：Entity 是一个抽象类，HelicopterA 是直升机A类型继承Entity ，HelicopterB 是直升机B类型继承Entity，暂且无需管具体代码，下面代码不影响。
1 /*这是一个直升机工厂*/ 2 class HelicopterFactory 3 { 4 public: 5 virtual Entity* create(const char* name) 6 { 7 Entity *p = NULL; 8 if(name == "A"){ 9 cout << "[Factory] create: HelicopterA" << endl;10 p = new HelicopterA();11 }12 if(name == "B"){13 cout << "[Factory] create: HelicopterB" << endl;14 p = new HelicopterB();15 }16 /**17 if(name == "B"){18 cout << "[Factory] create: HelicopterB" << endl;19 p = new HelicopterB(); //更多更多的 产品20 //这样，你的创建都集中在了一个类中间。当然了工厂模式不止这点点。21 }22 */23 return p;24 };25 };
注意：如果你不会 C++，也没有关系，”Virtual” 关键字你可以无视，可以用Java的思想去看待代码
然后我们写主函数：
1 HelicopterFactory hFactory = new HelicopterFactory(); 2 Entity *heli = hFactory->create("A"); 3 /*报告老板，我已经造好了直升机！*/ 4 heli->exec(); 5 heli = hFactory->create("B"); 6 heli = hFactory->create("B"); //我们这样就可以随意创建 7 heli = hFactory->create("B"); 8 heli = hFactory->create("B"); 9 heli = hFactory->create("B");10 /*报告老板，我已经造好了直升机！*/11 heli->exec();//
至此，我们的简单工厂就是这样，看起来就是将创建的代码放到了一个专门的类里面了。
就这么简单？是的，简单工厂就这么简单。
但是如果我们要创建航天飞机呢？这个时候我们就要用到抽象工厂了。事实上也十分容易。设计模式其实都是很简单的，之所以出现了设计模式就是为了解决问题。
抽象工厂又是什么？
实现框架图：务必仔细看看
说白了就是我们可以创建各种各样的工厂，但是在实际使用的时候，我们是不需要知道究竟是哪个工厂。
我们来看看Entity类
1 /*实体类 基类抽象类*/ 2 class Entity 3 { 4 public: 5 Entity() 6 { 7 8 }; 9 virtual ~Entity()10 {11 12 };13 virtual void exec()=0; //启动 交给子类实现14 };
然后我们来实现 直升机 和 航天飞机 类
1 /*直升机类 类型A*/ 2 class HelicopterA : public Entity 3 { 4 public: 5 virtual void exec() 6 { 7 cout << "HelicopterA Fly!" << endl; 8 } 9 };10 /*直升机类 类型B*/11 class HelicopterB : public Entity12 {13 public:14 virtual void exec()15 {16 cout << "HelicopterB Fly!" << endl;17 }18 };19 20 /*航天飞机 类型A*/21 class ShuttleA : public Entity22 {23 public:24 virtual void exec()25 {26 cout << "ShuttleA Fly!" << endl;27 }28 };29 30 /*航天飞机 类型B*/31 class ShuttleB : public Entity32 {33 public:34 virtual void exec()35 {36 cout << "ShuttleB Fly!" << endl;37 }38 };
好的，到现在为止我们已经有了 “产品”，现在我们应该来制作 “工厂”了：
首先实现抽象工厂类：
1 /*抽象工厂类*/ 2 class AbstractFactory 3 { 4 public: 5 virtual ~AbstractFactory() 6 { 7 8 }; 9 virtual Entity* create(const char*)=0;//交给子类去实现，这是创建实例的方法10 };
现在我们来写两个具体工厂，直升机工厂和航天飞机工厂（你总不可能认为直升机工厂能制造出 航天飞机吧？）
1 /*这是一个直升机工厂*/ 2 class HelicopterFactory : public AbstractFactory 3 { 4 public: 5 HelicopterFactory() 6 { 7 cout << "--Create HelicopterFactory--" << endl; 8 }; 9 virtual ~HelicopterFactory()10 {11 12 };13 virtual Entity* create(const char* name)14 {15 Entity *p = NULL;16 if(name == "A"){ //根据你要的名字来进行相应的new17 cout << "[Factory] create: HelicopterA" << endl;18 p = new HelicopterA();19 }20 if(name == "B"){ 21 cout << "[Factory] create: HelicopterB" << endl;22 p = new HelicopterB(); //根据你要的名字来进行相应的new23 }24 /**25 if(name == "B"){26 cout << "[Factory] create: HelicopterB" << endl;27 p = new HelicopterB(); //更多更多的 产品28 //这样，你的创建都集中在了一个类中间。当然了工厂模式不止这点点。29 }30 */31 return p;32 };33 };34 35 /*这是一个航天飞机工厂*/36 class ShuttleFactory : public AbstractFactory37 {38 public:39 ShuttleFactory()40 {41 cout << "--Create ShuttleFactory--" << endl;42 };43 virtual ~ShuttleFactory()44 {45 46 };47 virtual Entity* create(const char* name)48 {49 Entity *p = NULL;50 if(name == "A"){//根据你要的名字来进行相应的new51 cout << "[Factory] create: ShuttleA" << endl;52 p = new ShuttleA();53 }54 if(name == "B"){//根据你要的名字来进行相应的new55 cout << "[Factory] create: ShuttleB" << endl;56 p = new ShuttleB();57 }58 /*更多 种类的航天飞机*/59 return p;60 };61 };
厂子应该要开工了！
现在我们写主函数：
“很好，你现在是 Pattern Art Online (R) 公司的员工，现在老板希望你为他在 Pattern Art Online 世界里面开个厂子，你十分肯定的说对于OO（object orient）程序员来说，这尼玛太简单了。。 ”
“你的大脑中已经出现了老板表扬的场景....”
1 int main(int argc, char const *argv[]) 2 { 3 /*好的，我们现在来创建一个抽象工厂*/ 4 AbstractFactory *hFactory; 5 /*具体化成 直升机工厂*/ 6 hFactory = new HelicopterFactory(); 7 /*然而我们并不需要管到底是什么，反正create就对了！*/ 8 Entity *heli = hFactory->create("A"); 9 /*报告老板，我已经造好了直升机！*/10 heli->exec();11 /*并且已经 可以启动了*/12 /*什么？客户换需求了？要求航天飞机？好吧*/13 /*幸好我用的是抽象的工厂，反正代码还是那样,只是需要换一个...*/14 delete hFactory; //嘿！别忘记释放原先了，15 //这可不是Java语言，老实说我挺喜欢手动释放的，让我感觉什么都是我操作。好吧不扯这些了16 hFactory = new ShuttleFactory();17 /*制造*/18 Entity *ent = hFactory->create("B");19 ent->exec();//运行20 Entity *www = hFactory->create("A");//制造21 www->exec();//运行22 23 /*恭喜你，我相信你已经学会了 抽象工厂模式*/24 cin.get();//无视。由于我没有使用IDE，所以cin.get只是用于 暂停控制台25 return 0;26 }
“很好，这一次，你总算没有任何作弊行为和差错完成了。等等，为什么要加个总算？（具体故事情节在其他设计模式文章中）”
这个例子不是很好的体现了 抽象工厂的优势。但是主要是要你学习。
说明一下：
下面的话比较重要，建议仔细看看（别不承认，我保证你一定跳着在看）
我们声明的
1 AbstractFactory *hFactory;
是一个抽象工厂，它可以被其他子类/其他函数 赋值任何类型的工厂，但是我们只需要使用 create 成员函数 就可以直接创建，根本不需要管到底是什么工厂，因为对于我们来说是抽象的。
而且不知道你有没有发现，我们返回的也是 Entity 抽象类 这表示我们的主函数也不需要知道到底是 直升机 还是 航天飞机 ，反正调用 exec 成员函数 就对了。
整个就是抽象，根本不知道处理的究竟是什么，但是又很好的支持所有。
"其实我个人认为，也许有很多人也这么认为，程序员的主要解决问题的途径就是将问题抽象，抽象抽象再抽象。然后我们便可以适应问题。"
就这样结束了？
“你获得了老板的表扬，你的队友也敬佩你的才能，听说下个月你的工资又要涨(￣︶￣)↗了”
“最重要的是，你的队友答应你加入 Pattern Art Online （AR）空战游戏的《Fly！Fly！Fly！》战队了，而且他们原谅了你之前的坠机失误。（这件事情发生在: 《设计模式——状态模式》）”
至此，我相信你已经会了这个模式。
什么？你告诉我你没完全懂？这个时候其实你应该配合代码和框架图组合来看，你一定会明白的。复习复习。
最后
但是要注意的一点，不是说有了这个模式，就必须要加进去使用，程序会更棒。
设计模式要与你的程序相互和谐，不能写个 “HelloWorld” 程序都用到了设计模式。
总的一句话，设计模式不是规则，而是你随时可以改变的模式。这也是很多设计模式书籍强调的一点。
不论对你是否有帮助，还是谢谢您的耐心查看。如有错误之处，还望指教。
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