工厂模式（C++)

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工厂模式

建立型模式，它提供了一种建立对象的最佳方式。
在工厂模式中，咱们在建立对象时不会对客户端暴露建立逻辑，而且是经过使用一个共同的接口来指向新建立的对象。

介绍

[意图]：定义一个建立对象的接口，让其子类本身决定实例化哪个工厂类，工厂模式使其建立过程延迟到子类进行。

[主要解决]：主要解决接口选择的问题。

[什么时候使用]：咱们明确地计划不一样条件下建立不一样实例时。
[如何解决]：让其子类实现工厂接口，返回的也是一个抽象的产品。
[关键代码]：建立过程在其子类执行。
[应用实例]：

• 您须要一辆汽车，能够直接从工厂里面提货，而不用去管这辆汽车是怎么作出来的，以及这个汽车里面的具体实现。
• Hibernate 换数据库只需换方言和驱动就能够。

[优势]：

• 一个调用者想建立一个对象，只要知道其名称就能够了。
• 扩展性高，若是想增长一个产品，只要扩展一个工厂类就能够。
• 屏蔽产品的具体实现，调用者只关心产品的接口。

[缺点]：每次增长一个产品时，都须要增长一个具体类和对象实现工厂，使得系统中类的个数成倍增长，在必定程度上增长了系统的复杂度，同时也增长了系统具体类的依赖。

[使用场景]：

• 日志记录器：记录可能记录到本地硬盘、系统事件、远程服务器等，用户能够选择记录日志到什么地方。
• 数据库访问，当用户不知道最后系统采用哪一类数据库，以及数据库可能有变化时。
• 设计一个链接服务器的框架，须要三个协议，"POP3"、"IMAP"、"HTTP"，能够把这三个做为产品类，共同实现一个接口。

[注意事项]：做为一种建立类模式，在任何须要生成复杂对象的地方，均可以使用工厂方法模式。有一点须要注意的地方就是复杂对象适合使用工厂模式，而简单对象，特别是只须要经过 new 就能够完成建立的对象，无需使用工厂模式。若是使用工厂模式，就须要引入一个工厂类，会增长系统的复杂度。

实现

#include <iostream>
#include <memory>


template<typename T>
class Shape
{
public:
    virtual ~Shape(){}
    virtual void draw()=0;
protected:
    Shape(){}
};

template<typename T>
class Circle : public Shape<T>
{
public:
    virtual void draw() override
    {
        std::cout << "draw a Circle" << std::endl;
    }
};

template<typename T>
class Square : public Shape<T>
{
public:
    virtual void draw() override
    {
        std::cout << "draw a Square" << std::endl;
    }
};

template<typename T>
class Rectangle : public Shape<T>
{
public:
    virtual void draw() override
    {
        std::cout << "draw a Rectangle" << std::endl;
    }
};


template<typename T>
class ShapeFactory
{
public:
    std::shared_ptr<Shape<T>> getShape(std::string shapeType)
    {
        if(shapeType.empty())
            return nullptr;
        
        if(shapeType == "Circle")
            return std::make_shared<Circle<T>>();
        else if(shapeType == "Square")
            return std::make_shared<Square<T>>();
        else if(shapeType == "Rectangle")
            return std::make_shared<Rectangle<T>>();
        else
            return nullptr;
    }
};

int main(void)
{
    std::shared_ptr<ShapeFactory<int>> shapeFactory = std::make_shared<ShapeFactory<int>>();

    std::shared_ptr<Shape<int>> shape1 = shapeFactory->getShape("Circle");
    shape1->draw();

    std::shared_ptr<Shape<int>> shape2 = shapeFactory->getShape("Square");
    shape2->draw();

    std::shared_ptr<Shape<int>> shape3 = shapeFactory->getShape("Rectangle");
    shape3->draw();


    return 0;
}