C++对象工厂模式：ObjectFactory学习笔记

对象工厂，顾名思义，就是产生对象的一个“工厂”。根据传入的一个参数而产生相应的不同种类的对象。

用于批量生成同一个父类的不同子类的对象时用到。

本学习笔记基于Singleton（单件模式）基础上进行扩展。

看《C++单件模式：Singleton学习笔记》请点击链接。

http://xcoder.in/blog/2010/11/singleton-learning.xhtml

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对于工厂模式，网上有很多不同的实现方法。我这里是一个HGE的RPG Demo中所用的，这段代码本身写的非常的好，开始好些语句没看懂，虽然就这么几句话。花了一点时间去研究了其代码，并自己重新实现了一遍，加上了通俗易懂的注释。

工厂类以模板形式实现，基于Singleton：

Code:

/**--------------------------------

* 对象工厂模式(Object Factory)

*

* Code by XadillaX

* http://www.xcoder.in
* Created at 2010-11-17 1:33

*/

#ifndef OBJECTFACTORY_H

#define OBJECTFACTORY_H

#pragma once

#include <map>

#include <string>

#include "../单件模式/Singleton.h"

template<class T>

class ObjectFactory : public Singleton<ObjectFactory<T>>

{

public:

typedef T* (*tCreator)(); ///< 重定义对象生成函数指针

typedef std::map<std::string, tCreator> tCreatorMap; ///< 对象生成函数指针map

/**

* @brief 注册新“生产车间”

* 将生成对象的函数加入对象工厂

*

* @param *name 类名称

* @param procedure “生产”对象的函数

* @return 是否成功注册

*/

bool Register(char *type, tCreator procedure);

/**

* @brief 找到“生产车间”

* 根据传入的类名返回相应的新对象的生成函数

*

* @param &type 类名

* @return 相应的新对象的生成函数

*/

T* Create(const std::string &type);

private:

/** “生产车间”映射 */

tCreatorMap _map;

};

template<class T>

bool ObjectFactory<T>::Register(char *type, tCreator procedure)

{

string tmp(type);

/** 将新函数加入map中 */

_map[tmp] = procedure;

return _map[tmp];

}

template<class T>

T* ObjectFactory<T>::Create(const std::string &type)

{

/** 在映射中找到相应“生产车间” */

tCreatorMap::iterator iter = _map.find(type);

/** 检测“车间”是否存在 */

if(iter != _map.end())

{

/** 让返回值为相应的“生产车间” */

tCreator r = iter->second;

/** 返回“生产车间” */

return r();

}

return 0;

}

#endif

以上就是基于单件模式而实现的工厂模式了。

在样例中，我建立了一个基类Base，然后用A和B来继承它。

在一个for循环中，交替建立了A对象和B对象。这只是一个Demo，看不出有什么方便的，感觉用一个if来各自生成就好了，就像

Code:

if(type == "A") p = new A();

else p = new B();

当然，上面也是一种方法。但是，试想一下，我们将要创建的A、B、C、D、E、F、G类放到一个配置文件中，然后我们从配置文件中读取这些数据并创建相应的对象，并且这些对象的顺序是打乱的，你就要有n个if来判断了，而且扩展性不高。用一个对象工厂进行封装的话，俨然形成了一个静而有序的生产工厂，有秩序地管理着不同的对象车间，不觉得这是一件非常美妙的事情么？

好了，话不多说，直接上Demo。

Code:

#include <iostream>

#include "ObjectFactory.h"

using namespace std;

/** 基类 */

class Base;

/** Base类及其子类的对象工厂 */

typedef ObjectFactory<Base> BaseFactory;

class Base

{

public:

Base(){};

~Base(){};

};

class A : public Base

{

public:

A(){ cout << "An A object created." << endl; };

~A(){};

};

class B : public Base

{

public:

B(){ cout << "A B object Created." << endl; }

~B();

};

/** 对象A的“生产车间” */

Base* ACreator()

{

return new A();

}

/** 对象B的“生产车间” */

Base* BCreator()

{

return new B();

}

/**

* @brief 主函数

*/

int main()

{

/** 将A、B的“生产车间”注册到对象工厂中 */

bool AFlag = BaseFactory::Instance().Register("A", ACreator);

bool BFlag = BaseFactory::Instance().Register("B", BCreator);

/** 若注册失败则退出 */

if(!AFlag || !BFlag) exit(0);

Base *p;

for(int i = 0; i < 10; i++)

{

string type = (i % 2) ? string("A") : string("B");

/** p用相应“生产车间”进行生产 */

p = BaseFactory::Instance().Create(type);

delete p;

}

return 0;

}

欢迎各童鞋和我一起讨论哈！接下来我就可以用这两种模式开始深入我的HGE之旅了！