cpp_design_learning/factory.cpp

//工厂方法，类工厂以及抽象工厂（和构造器模式有一些重叠）
//工厂的核心是对类的构建
#include<memory>
#include<iostream>
#include<map>
//从基本的类开始
//给一个类设计一个工厂方法
//工厂方法的好处是可以直接强制对外要求生成的类的封装格式（如智能指针，json数据流等）
class basic_factory
{
private:
    int data;
protected:
    basic_factory(){}
public:
    static std::shared_ptr<basic_factory> create()          //一个简单的工厂方法，只能通过工厂方法构建(这样可以强制要求只能获取智能指针中的对象)
    {
        return std::shared_ptr<basic_factory>(new basic_factory);
    }

};


//类工厂（简单版本）
//将所有类的的构造函数全部设置为protected，将工厂类设置为对应类的友元(即一种侵入式的构建方式，必须在设计的时候就做好，否则很难修改)

class factory;
class A
{
    int data;
    friend factory;
protected:
    A(){}
};

class B
{
    int data;
    friend factory;
protected:
    B(){}
};

//当然由于只有工厂能创建对象（产品）那么实际上工厂还可以负责售后（因为工厂有所有的类的信息），即保存每一个数据指针，最后一次性释放空间
class factory
{
public:
    static std::shared_ptr<A> create_A()
    {
        return std::shared_ptr<A>(new A);
    }
    static std::shared_ptr<B> create_B()
    {
        return std::shared_ptr<B>(new B);
    }
};

//工厂方法与多态
class base
{
public:
    virtual void print()
    {
        std::cout<<"basic"<<std::endl;
    }
};

class base_A:public base
{
public:
    void print()override
    {
        std::cout<<"A"<<std::endl;
    }
};
class base_B:public base
{
public:
    void print()override
    {
        std::cout<<"B"<<std::endl;
    }
};

class factory_V
{
public:

    static std::shared_ptr<base> create(int type)
    {
        switch(type)
        {
            case 1:
            {
                return std::shared_ptr<base>(new base);
                break;
            }
            case 2:
            {
                return std::shared_ptr<base>(new base_A);
                break;                
            }
            case 3:
            {
                return std::shared_ptr<base>(new base_B);
                break;
            }
            default:
            return std::shared_ptr<base>(new base);
        }
    }
};

//嵌套工厂（在类内定义工厂）直接将类和工厂绑定
class insert
{
    int data;
    class factory
    {
    protected:
        factory()=default;
    public:
        std::shared_ptr<insert> create()
        {
            return std::move(std::shared_ptr<insert>(new insert));
        }
    };
public:
    static factory lab;
};

//抽象工厂
//抽象工厂设计模式是一种高度复杂的设计模式
//抽象工厂的名称来源是当有大量相似的物体需要不同的工厂，会设计一个抽象类（抽象工厂作为接口），其余的工厂从这个抽象工厂中继承
//当然最后为了不使用这么大量的工厂，还会在使用一个工厂对所有的构造工厂进行封装
//总感觉带点过度设计的意思

//有两种饮料，要分别准备
class prepare_coffee;
class prepare_water;
struct drink
{

};
struct coffee:public drink
{
    int c;    
private:
    coffee()=default;
    friend prepare_coffee;
};
struct water:public drink
{
    int c;
private:
    water()=default;
    friend prepare_water;
};

class abstract               //抽象工厂
{
public:
    virtual std::shared_ptr<drink> prepare()=0;
};

class prepare_water:public abstract
{
public:
    std::shared_ptr<drink> prepare()override
    {
        return std::move(std::shared_ptr<drink>(new water));
    }
};

class prepare_coffee:public abstract
{
public:
    std::shared_ptr<drink> prepare()override
    {
        return std::move(std::shared_ptr<drink>(new coffee));
    }
};

//当然如果用工厂群太抽象了
class prepare_drink
{
private:
    std::map<std::string,std::shared_ptr<abstract>> prepare_drinks;
public:
    prepare_drink()
    {
        prepare_drinks["coffee"]=std::make_shared<prepare_coffee>();
        prepare_drinks["water"]=std::make_shared<prepare_water>();
    }
    std::shared_ptr<drink> prepare(const std::string& name)
    {
        std::shared_ptr<drink> result=prepare_drinks[name]->prepare();
        return std::move(result);
    }
};

int main()
{
    basic_factory::create();

    factory_V::create(1)->print();
    factory_V::create(2)->print();
    factory_V::create(3)->print();

    insert::lab.create();
}