设计模式-工厂模式和单件模式

《设计模式-工厂模式和单件模式》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

工厂模式和单件模式1.1Factory模式(一)应用背景我们经常抽象出一些类的公共接口以形成抽象基类或者接口，这样就可以通过声明一个指向基类的指针来指向实际的子类实现，达到了多态的目的。(二)存在问题N多的子类继承抽象基类，不得不在每次要用到子类的地方就编写诸如newXXX的代码，此外必须知道实际子类的名字，在复杂系统中简直不可能，维护和扩展也很困难。另外，在父类中并不知道具体要实例化哪一个具体的子类。(三)程序举例#ifndef_PRODUCT_H#define_PRODUCT_H/************************************************************************//*Product*//************************************************************************/classProduct{public:Product();virtual~Product();virtualvoidoperation();};/************************************************************************//*ConcreteProductA*//************************************************************************/classConcreteProductA:publicProduct{public: ConcreteProductA();virtual~ConcreteProductA();virtualvoidoperation();};/************************************************************************//*ConcreteProductB*//************************************************************************/classConcreteProductB:publicProduct{public:ConcreteProductB();virtual~ConcreteProductB();virtualvoidoperation();};/************************************************************************//*ConcreteProductC*//************************************************************************/classConcreteProductC:publicProduct{public:ConcreteProductC();virtual~ConcreteProductC();virtualvoidoperation();};#endif#include"product.h"#include"stdio.h"/************************************************************************//*Product*//************************************************************************/Product::Product(){ }Product::~Product(){}voidProduct::operation(){printf("Productoperation... ");}/************************************************************************//*ConcreteProductA*//************************************************************************/ConcreteProductA::ConcreteProductA(){}ConcreteProductA::~ConcreteProductA(){}voidConcreteProductA::operation(){printf("ConcreteProductAoperation... ");}/************************************************************************//*ConcreteProductB*//************************************************************************/ConcreteProductB::ConcreteProductB(){}ConcreteProductB::~ConcreteProductB(){}voidConcreteProductB::operation() {printf("ConcreteProductBoperation... ");}/************************************************************************//*ConcreteProductC*//************************************************************************/ConcreteProductC::ConcreteProductC(){}ConcreteProductC::~ConcreteProductC(){}voidConcreteProductC::operation(){printf("ConcreteProductCoperation... ");}#include"product.h"#include"stdio.h"voidmain(){Product*pProduct=NULL;pProduct=newConcreteProductA();pProduct->operation();pProduct=newConcreteProductB();pProduct->operation();pProduct=newConcreteProductC();pProduct->operation();printf(" "); }程序结果：(一)工厂模式Factory模式结构示意图1、封装产品的创建过程：用工厂来创建产品2、将创建过程放到子类中：用具体工厂来创建产品#ifndef_PRODUCT_H#define_PRODUCT_H/************************************************************************//*Product*//************************************************************************/classProduct {public:Product();virtual~Product();virtualvoidoperation();};/************************************************************************//*ConcreteProductA*//************************************************************************/classConcreteProductA:publicProduct{public:ConcreteProductA();virtual~ConcreteProductA();virtualvoidoperation();};/************************************************************************//*ConcreteProductB*//************************************************************************/classConcreteProductB:publicProduct{public:ConcreteProductB();virtual~ConcreteProductB();virtualvoidoperation();};/************************************************************************/ /*ConcreteProductC*//************************************************************************/classConcreteProductC:publicProduct{public:ConcreteProductC();virtual~ConcreteProductC();virtualvoidoperation();};#endif#include"product.h"#include"stdio.h"/************************************************************************//*Product*//************************************************************************/Product::Product(){}Product::~Product(){} voidProduct::operation(){printf("Productoperation... ");}/************************************************************************//*ConcreteProductA*//************************************************************************/ConcreteProductA::ConcreteProductA(){}ConcreteProductA::~ConcreteProductA(){}voidConcreteProductA::operation(){printf("ConcreteProductAoperation... ");}/************************************************************************//*ConcreteProductB*//************************************************************************/ConcreteProductB::ConcreteProductB(){ }ConcreteProductB::~ConcreteProductB(){}voidConcreteProductB::operation(){printf("ConcreteProductBoperation... ");}/************************************************************************//*ConcreteProductC*//************************************************************************/ConcreteProductC::ConcreteProductC(){}ConcreteProductC::~ConcreteProductC(){}voidConcreteProductC::operation(){printf("ConcreteProductCoperation... ");} #ifndef_FACTORY_H#define_FACTORY_HclassProduct;/************************************************************************//*Product抽象基类有很多个子类，创建这些子类时我们很难知道子类的名字，*//*因此用工厂类将这些具体产品子类的创建封装起来。但如果工厂类也是基类*//*那么它就不知道要封装哪个产品的创建过程了。因此创建具体产品的过程要下*//*放到工厂类的子类中。*//************************************************************************/classFactory{public:virtual~Factory()=0;/*基类析构函数必须为虚函数*/virtualProduct*CreateProduct()=0;/*纯虚函数只作为接口，不能有实例*/protected:Factory();};/************************************************************************//*ConcreteFactoryA*//************************************************************************/classConcreteFactoryA:publicFactory{public:ConcreteFactoryA(); ~ConcreteFactoryA();Product*CreateProduct();};/************************************************************************//*ConcreteFactoryB*//************************************************************************/classConcreteFactoryB:publicFactory{public:ConcreteFactoryB();~ConcreteFactoryB();Product*CreateProduct();};/************************************************************************//*ConcreteFactoryC*//************************************************************************/classConcreteFactoryC:publicFactory{public:ConcreteFactoryC();~ConcreteFactoryC();Product*CreateProduct();};#endif #include"factory.h"#include"product.h"#include"stdio.h"Factory::Factory(){}Factory::~Factory(){}/************************************************************************//*ConcreteFactoryA*//************************************************************************/ConcreteFactoryA::ConcreteFactoryA(){printf("ConcreteFactoryA... ");}ConcreteFactoryA::~ConcreteFactoryA(){} Product*ConcreteFactoryA::CreateProduct(){returnnewConcreteProductA();}/************************************************************************//*ConcreteFactoryB*//************************************************************************/ConcreteFactoryB::ConcreteFactoryB(){printf("ConcreteFactoryB... ");}ConcreteFactoryB::~ConcreteFactoryB(){}Product*ConcreteFactoryB::CreateProduct(){returnnewConcreteProductB();}/************************************************************************//*ConcreteFactoryC*//************************************************************************/ConcreteFactoryC::ConcreteFactoryC(){printf("ConcreteFactoryC... ");} ConcreteFactoryC::~ConcreteFactoryC(){}Product*ConcreteFactoryC::CreateProduct(){returnnewConcreteProductC();}#include"product.h"#include"factory.h"#include"stdio.h"voidmain(){Factory*pFac=NULL;Product*pPro=NULL;pFac=newConcreteFactoryA();pPro=pFac->CreateProduct();pPro->operation();pFac=newConcreteFactoryB();pPro=pFac->CreateProduct();pPro->operation(); pFac=newConcreteFactoryC();pPro=pFac->CreateProduct();pPro->operation();printf(" ");}1.1Singleton模式(一)应用背景需要创建一个唯一的变量（对象）(二)Singleton模式Singleton结构示意图通过维护一个static的成员变量来记录这个唯一的对象实例。通过提供一个static的接口instance来获得这个唯一的实例。#ifndef_SINGLETON_H_#define_SINGLETON_H_classSingleton{public: staticSingleton*Instance();protected:Singleton();private:staticSingleton*_instance;};#endif#include"singleton.h"#include"stdio.h"Singleton*Singleton::_instance=0;Singleton::Singleton(){printf("Singleton... ");}Singleton*Singleton::Instance(){if(_instance==0){_instance=newSingleton(); }return_instance;}#include"singleton.h"#include"stdio.h"voidmain(){Singleton*pSgt=Singleton::Instance();Singleton*pSgt1=Singleton::Instance();printf(" ");}