問(wèn)題描述

之前講到了C++設(shè)計(jì)模式——工廠方法模式，我們可能會(huì)想到，后期產(chǎn)品會(huì)越來(lái)越多了，建立的工廠也會(huì)越來(lái)越多，工廠進(jìn)行了增長(zhǎng)，工廠變的凌亂而難于管理；由于工廠方法模式創(chuàng)建的對(duì)象都是繼承于Product的，所以工廠方法模式中，每個(gè)工廠只能創(chuàng)建單一種類(lèi)的產(chǎn)品，當(dāng)需要生產(chǎn)一種全新的產(chǎn)品（不繼承自Product）時(shí)，發(fā)現(xiàn)工廠方法是心有余而力不足。

舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)：一個(gè)顯示器電路板廠商，旗下的顯示器電路板種類(lèi)有非液晶的和液晶的；這個(gè)時(shí)候，廠商建造兩個(gè)工廠，工廠A負(fù)責(zé)生產(chǎn)非液晶顯示器電路板，工廠B負(fù)責(zé)生產(chǎn)液晶顯示器電路板；工廠一直就這樣運(yùn)行著。有一天，總經(jīng)理發(fā)現(xiàn)，直接生產(chǎn)顯示器的其余部分也挺掙錢(qián)，所以，總經(jīng)理決定，再建立兩個(gè)工廠C和D；C負(fù)責(zé)生產(chǎn)非液晶顯示器的其余部件，D負(fù)責(zé)生產(chǎn)液晶顯示器的其余部件。此時(shí)，旁邊參謀的人就說(shuō)了，經(jīng)理，這樣做不好，我們可以直接在工廠A中添加一條負(fù)責(zé)生產(chǎn)非液晶顯示器的其余部件的生產(chǎn)線，在工廠B中添加一條生產(chǎn)液晶顯示器的其余部件的生產(chǎn)線，這樣就可以不用增加廠房，只用將現(xiàn)有廠房進(jìn)行擴(kuò)大一下，同時(shí)也方便工廠的管理，而且生產(chǎn)非液晶顯示器電路板的技術(shù)人員對(duì)非液晶顯示的其余部件的生產(chǎn)具有指導(dǎo)的作用，生產(chǎn)液晶顯示器電路板也是同理?？偨?jīng)理發(fā)現(xiàn)這是一個(gè)不錯(cuò)的主意。

再回到軟件開(kāi)發(fā)的過(guò)程中來(lái)，工廠A和B就是之前所說(shuō)的C++設(shè)計(jì)模式——工廠方法模式；總經(jīng)理再次建立工廠C和D，就是重復(fù)C++設(shè)計(jì)模式——工廠方法模式，只是生產(chǎn)的產(chǎn)品不同罷了。這樣做的弊端就如參謀所說(shuō)的那樣，增加了管理成本和人力成本。在面向?qū)ο箝_(kāi)發(fā)的過(guò)程中，是很注重對(duì)象管理和維護(hù)的，對(duì)象越多，就越難進(jìn)行管理和維護(hù)；如果工廠數(shù)量過(guò)多，那么管理和維護(hù)的成本將大大增加；雖然生產(chǎn)的是不同的產(chǎn)品，但是可以二者之間是有微妙的關(guān)系的，如參謀所說(shuō)，技術(shù)人員的一些技術(shù)經(jīng)驗(yàn)是可以借鑒的，這就相當(dāng)于同一個(gè)類(lèi)中的不同對(duì)象，之間是可以公用某些資源的。那么，增加一條流水線，擴(kuò)大廠房，當(dāng)然是最好的主意了。

實(shí)際問(wèn)題已經(jīng)得到了解決，那么如何使用設(shè)計(jì)模式模擬這個(gè)實(shí)際的問(wèn)題呢？那就是接下來(lái)所說(shuō)的抽象工廠模式。

UML類(lèi)圖

現(xiàn)在要講的抽象工廠模式，就是工廠方法模式的擴(kuò)展和延伸，但是抽象工廠模式，更有一般性和代表性；它具有工廠方法具有的優(yōu)點(diǎn)，也增加了解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

如圖所示，抽象工廠模式，就好比是兩個(gè)工廠方法模式的疊加。抽象工廠創(chuàng)建的是一系列相關(guān)的對(duì)象，其中創(chuàng)建的實(shí)現(xiàn)其實(shí)就是采用的工廠方法模式。在工廠Factory中的每一個(gè)方法，就好比是一條生產(chǎn)線，而生產(chǎn)線實(shí)際需要生產(chǎn)什么樣的產(chǎn)品，這是由Factory1和Factory2去決定的，這樣便延遲了具體子類(lèi)的實(shí)例化；同時(shí)集中化了生產(chǎn)線的管理，節(jié)省了資源的浪費(fèi)。

適用場(chǎng)合

工廠方法模式適用于產(chǎn)品種類(lèi)結(jié)構(gòu)單一的場(chǎng)合，為一類(lèi)產(chǎn)品提供創(chuàng)建的接口；而抽象工廠方法適用于產(chǎn)品種類(lèi)結(jié)構(gòu)多的場(chǎng)合，主要用于創(chuàng)建一組（有多個(gè)種類(lèi)）相關(guān)的產(chǎn)品，為它們提供創(chuàng)建的接口；就是當(dāng)具有多個(gè)抽象角色時(shí)，抽象工廠便可以派上用場(chǎng)。

代碼實(shí)現(xiàn)

/*
** FileName   : AbstractFactoryPatternDemo
** Author    : Jelly Young
** Date     : 2013/11/19
** Description : More information
*/ 
 
#include <iostream>
using namespace std;
 
// Product A
class ProductA
{
public:
  virtual void Show() = 0;
};
 
class ProductA1 : public ProductA
{
public:
  void Show()
  {
    cout<<"I'm ProductA1"<<endl;
  }
};
 
class ProductA2 : public ProductA
{
public:
  void Show()
  {
    cout<<"I'm ProductA2"<<endl;
  }
};
 
// Product B
class ProductB
{
public:
  virtual void Show() = 0;
};
 
class ProductB1 : public ProductB
{
public:
  void Show()
  {
    cout<<"I'm ProductB1"<<endl;
  }
};
 
class ProductB2 : public ProductB
{
public:
  void Show()
  {
    cout<<"I'm ProductB2"<<endl;
  }
};
 
// Factory
class Factory
{
public:
  virtual ProductA *CreateProductA() = 0;
  virtual ProductB *CreateProductB() = 0;
};
 
class Factory1 : public Factory
{
public:
  ProductA *CreateProductA()
  {
    return new ProductA1();
  }
 
  ProductB *CreateProductB()
  {
    return new ProductB1();
  }
};
 
class Factory2 : public Factory
{
  ProductA *CreateProductA()
  {
    return new ProductA2();
  }
 
  ProductB *CreateProductB()
  {
    return new ProductB2();
  }
};
 
int main(int argc, char *argv[])
{
  Factory *factoryObj1 = new Factory1();
  ProductA *productObjA1 = factoryObj1->CreateProductA();
  ProductB *productObjB1 = factoryObj1->CreateProductB();
 
  productObjA1->Show();
  productObjB1->Show();
 
  Factory *factoryObj2 = new Factory2();
  ProductA *productObjA2 = factoryObj2->CreateProductA();
  ProductB *productObjB2 = factoryObj2->CreateProductB();
 
  productObjA2->Show();
  productObjB2->Show();
 
  if (factoryObj1 != NULL)
  {
    delete factoryObj1;
    factoryObj1 = NULL;
  }
 
  if (productObjA1 != NULL)
  {
    delete productObjA1;
    productObjA1= NULL;
  }
 
  if (productObjB1 != NULL)
  {
    delete productObjB1;
    productObjB1 = NULL;
  }
 
  if (factoryObj2 != NULL)
  {
    delete factoryObj2;
    factoryObj2 = NULL;
  }
 
  if (productObjA2 != NULL)
  {
    delete productObjA2;
    productObjA2 = NULL;
  }
 
  if (productObjB2 != NULL)
  {
    delete productObjB2;
    productObjB2 = NULL;
  }
}