设计模式学习--简单工厂模式

我会带着你远行 2022-07-16 14:11 176阅读 0赞

今天把项目都做完后，就开始继续学设计模式。刚看了简单的工厂模式，感觉之前对面向对象这个概念实在是太浅了，在我的观念中，一直认为程序只要能运行，没有bug就是成功的，但是看了设计模式之后，发现原来的观念实在是太表面化了，没有深入的理解面向对象这个概念。我是看了《大话设计模式》这本书开始学的，感觉讲的简单易懂，而我另外一本书讲的就是晦涩了，理解起来很难。

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简单的工厂模式。就拿一个简单的四则运算来说，输入两个数和符号，输出结果，如果在学习设计模式之前，我可能会这么写：

#include <iostream>
    
    using namespace std;
    
    int main()
    {
    	double numA, numB;
    	char ope;
    	cout<<"请输入数字A：";
    	cin>>numA;
    	cout<<"请输入运算符(+、-、*、/):";
    	cin>>ope;
    	cout<<"请输入数字B：";
    	cin>>numB;
    	
    	cout<<"结果为：";	
    	switch(ope)
    	{
    		case '+':
    		{
    			cout<<numA+numB;
    			break;
    		}
    		case '-':
    		{
    			cout<<numA-numB;
    			break;
    		}
    		case '*':
    		{
    			cout<<numA*numB;
    			break;
    		}
    		case '/':
    		{
    			if(numB == 0)
    			{
    				cout<<endl<<"除数不能为0！";
    				break;
    			}
    			else
    			{
    				cout<<numA/numB;
    				break;
    			}
    		}
    	}
    	cout<<endl;
    	
    	return 0;
    }

但是，这并不是面向对象，只是一个用C语言写才cpp文件而已，最明显的就是，如果要我这个时候改变其中一个算法，或是添加一个算法，我就得大幅度的改动，这样的话，对程序的可维护性来说就很差。

相反，简单的工厂模式，就是将这些算法步骤、具体的过程封装到了一个或多个类中，然后设计一个工厂类，专门用来生成算法类，这个时候c++的三大特点也都派上了用场：

#include <iostream>
    #include <string> 
    #include <exception>
    
    using namespace std;
    
    class Operate									//算法类基类
    {
    	double NumberA;								//操作数NumberA
    	double NumberB;								//操作数NumberB
    public:
    	void setNumA(double A){NumberA = A;}		//NumberA赋值
    	void setNumB(double B){NumberB = B;}		//NumberB赋值
    	double getNumA(){return NumberA;}			//获取NumberA值
    	double getNumB(){return NumberB;}  			//获取NumberB值
    	virtual double getresult()					//虚函数  用于实现多态  实现派生类的getresult()函数		
    	{
    		double result;
    		return result;
    	}  
    };
    
    class OperateADD : public Operate				//加法算法类
    {
    	double getresult()
    	{
    		double result;
    		double numA = this->getNumA(); 
    		double numB = this->getNumB();
    		result = numA + numB;
    		return result;
    	} 
    }; 
    
    class OperateSUB : public Operate				//减法算法类
    {
    	double getresult()
    	{
    		double result;
    		double numA = this->getNumA(); 
    		double numB = this->getNumB();
    		result = numA - numB;
    		return result;
    	}
    };
    
    class OperateMUL : public Operate				//乘法算法类
    {
    	double getresult()
    	{
    		double result;
    		double numA = this->getNumA(); 
    		double numB = this->getNumB();
    		result = numA * numB;
    		return result;
    	}
    };
    
    class OperateDIV : public Operate				//除法算法类
    {
    	double getresult()
    	{
    		double result;
    		double numA = this->getNumA();
    		double numB = this->getNumB();
    		try
    		{
    			if(numB == 0)						//除数为0时 抛出异常
    			{
    				throw "除数不能为0！";
    			}
    			else
    			{
    				result = numA / numB;
    				return numB;
    			}
    		}	
    		catch(const char* msg)
    		{
    			cout<<msg<<endl;
    		}
    	}
    };
    
    class OperatorFactory						//工厂类  用于生成算法类
    {
    	Operate *oper;							//声明一个算法类指针
    public:
    	Operate* operatorcreate(char operate)	//由运算符来生成算法类
    	{
    		switch(operate)
    		{
    			case '+':
    			{
    				oper = new OperateADD;
    				break;
    			} 
    			case '-':
    			{
    				oper = new OperateSUB;
    				break;
    			}
    			case '*':
    			{
    				oper = new OperateMUL;
    				break;
    			}
    			case '/':
    			{
    				oper = new OperateDIV;
    				break;
    			}
    		} 
    		return oper;
    	} 
    }; 
    
    int main()
    {
    	try
    	{
    		double numA, numB;
    		char ope;
    		cout<<"请输入数字A：";
    		cin>>numA;
    		cout<<"请输入运算符(+、-、*、/):";
    		cin>>ope;
    		cout<<"请输入数字B：";
    		cin>>numB;
    		
    		OperatorFactory OFT; //定义一个工厂类对象，调用operatorcreate（）函数
    		Operate *my_oper = OFT.operatorcreate(ope); //根据运算符创建算法类对象
    		my_oper->setNumA(numA);
    		my_oper->setNumB(numB);
    		cout<<"结果为："<<my_oper->getresult()<<endl;
    	}	
    	catch(exception &e)
    	{
    		cout<<"您的输入有误！"<<endl;
    	}
    	
    	return 0;
    }

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