抽象工厂模式如何应用于复杂系统设计?

2026-05-05 23:102阅读0评论SEO教程
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本文共计774个文字,预计阅读时间需要4分钟。

抽象工厂模式如何应用于复杂系统设计?

对象创建模式通过对象创建模式绕开直接使用new来创建对象,避免在对象创建过程中所导致的紧耦合(依赖具体类)。从而支持对象创建的稳定性。它是接口抽象之后的第一步工作。典型模式包括工厂模式。

抽象工厂模式如何应用于复杂系统设计?

对象创建模式

通过“对象创建” 模式绕开new,来避免对象创建(new)过程中所导致的紧耦合(依赖具体类),从而支持对象创建的稳定。它是接口抽象之后的第一步工作。

典型模式
  • Factory Method
  • Abstract Factory
  • Prototype
  • Builder
Abstract Factory 动机(Motivation)
  • 在软件系统中,经常面临着“一系列相互依赖的对象”的创建工作;同时,由于需求的变化,往往存在更多系列对象的创建工作。
  • 如何应对这种变化?如何绕过常规的对象创建方法(new),提供一种“封装机制”来避免客户程序和这种“多系列具体对象创建工作”的紧耦合?
模式定义

提供一个接口,让该接口负责创建一系列“相关或者相互依赖的对象”,无需指定它们具体的类。

结构

总结
  • 如果没有应对“多系列对象构建”的需求变化,则没有必要使用Abstract Factory模式,这时候使用简单的工厂完全可以。
  • “系列对象”指的是在某一特定系列下的对象之间有相互依赖、或作用的关系。不同系列的对象之间不能相互依赖。
  • Abstract Factory模式主要在于应对“新系列”的需求变动。其缺点在于难以应对“新对象”的需求变动。
cpp

#include<iostream> class IDBConnection { public: virtual void ConnectionString() = 0; virtual ~IDBConnection() {} }; class IDBCommand { public: virtual void SetConnection() = 0; virtual ~IDBCommand() {} }; class IDataReader { public: virtual void Read() = 0; virtual ~IDataReader() {} }; //支持SQL Server class SqlConnection : public IDBConnection { public: virtual void ConnectionString() { std::cout << "SqlConnection" << std::endl; } }; class SqlCommand : public IDBCommand { public: virtual void SetConnection() { std::cout << "SqlCommand" << std::endl; } }; class SqlDataReader : public IDataReader { public: virtual void Read() { std::cout << "SqlDataReader" << std::endl; } }; //支持Oracle class OracleConnection : public IDBConnection { public: virtual void ConnectionString() { std::cout << "OracleConnection" << std::endl; } }; class OracleCommand : public IDBCommand { public: virtual void SetConnection() { std::cout << "OracleCommand" << std::endl; } }; class OracleDataReader : public IDataReader { public: virtual void Read() { std::cout << "OracleDataReader" << std::endl; } }; class IDBFactory { public: virtual IDBConnection* CreateDBConnection() = 0; virtual IDBCommand* CreateDBCommand() = 0; virtual IDataReader* CreateDataReader() = 0; }; class SqlDBFactory :public IDBFactory { public: virtual IDBConnection* CreateDBConnection() { return new SqlConnection(); } virtual IDBCommand* CreateDBCommand() { return new SqlCommand(); } virtual IDataReader* CreateDataReader() { return new SqlDataReader(); } }; class OracleDBFactory :public IDBFactory { public: virtual IDBConnection* CreateDBConnection() { return new OracleConnection(); } virtual IDBCommand* CreateDBCommand() { return new OracleCommand(); } virtual IDataReader* CreateDataReader() { return new OracleDataReader(); } }; class EmployeeDAO { private: IDBFactory* dbFactory; public: EmployeeDAO(IDBFactory* dbfactory) { this->dbFactory = dbfactory; } void GetEmployees() { IDBConnection* connection = dbFactory->CreateDBConnection(); connection->ConnectionString(/*"..."*/); IDBCommand* command = dbFactory->CreateDBCommand(); command->SetConnection(/*"connection"*/); //关联性 IDataReader* reader = dbFactory->CreateDataReader(); reader->Read(); } }; int main() { IDBFactory* factoryA = new SqlDBFactory(); EmployeeDAO* dbA = new EmployeeDAO(factoryA); dbA->GetEmployees(); IDBFactory* factoryB = new OracleDBFactory(); EmployeeDAO* dbB = new EmployeeDAO(factoryB); dbB->GetEmployees(); return 0; }

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抽象工厂模式如何应用于复杂系统设计?

对象创建模式通过对象创建模式绕开直接使用new来创建对象,避免在对象创建过程中所导致的紧耦合(依赖具体类)。从而支持对象创建的稳定性。它是接口抽象之后的第一步工作。典型模式包括工厂模式。

抽象工厂模式如何应用于复杂系统设计?

对象创建模式

通过“对象创建” 模式绕开new,来避免对象创建(new)过程中所导致的紧耦合(依赖具体类),从而支持对象创建的稳定。它是接口抽象之后的第一步工作。

典型模式
  • Factory Method
  • Abstract Factory
  • Prototype
  • Builder
Abstract Factory 动机(Motivation)
  • 在软件系统中,经常面临着“一系列相互依赖的对象”的创建工作;同时,由于需求的变化,往往存在更多系列对象的创建工作。
  • 如何应对这种变化?如何绕过常规的对象创建方法(new),提供一种“封装机制”来避免客户程序和这种“多系列具体对象创建工作”的紧耦合?
模式定义

提供一个接口,让该接口负责创建一系列“相关或者相互依赖的对象”,无需指定它们具体的类。

结构

总结
  • 如果没有应对“多系列对象构建”的需求变化,则没有必要使用Abstract Factory模式,这时候使用简单的工厂完全可以。
  • “系列对象”指的是在某一特定系列下的对象之间有相互依赖、或作用的关系。不同系列的对象之间不能相互依赖。
  • Abstract Factory模式主要在于应对“新系列”的需求变动。其缺点在于难以应对“新对象”的需求变动。
cpp

#include<iostream> class IDBConnection { public: virtual void ConnectionString() = 0; virtual ~IDBConnection() {} }; class IDBCommand { public: virtual void SetConnection() = 0; virtual ~IDBCommand() {} }; class IDataReader { public: virtual void Read() = 0; virtual ~IDataReader() {} }; //支持SQL Server class SqlConnection : public IDBConnection { public: virtual void ConnectionString() { std::cout << "SqlConnection" << std::endl; } }; class SqlCommand : public IDBCommand { public: virtual void SetConnection() { std::cout << "SqlCommand" << std::endl; } }; class SqlDataReader : public IDataReader { public: virtual void Read() { std::cout << "SqlDataReader" << std::endl; } }; //支持Oracle class OracleConnection : public IDBConnection { public: virtual void ConnectionString() { std::cout << "OracleConnection" << std::endl; } }; class OracleCommand : public IDBCommand { public: virtual void SetConnection() { std::cout << "OracleCommand" << std::endl; } }; class OracleDataReader : public IDataReader { public: virtual void Read() { std::cout << "OracleDataReader" << std::endl; } }; class IDBFactory { public: virtual IDBConnection* CreateDBConnection() = 0; virtual IDBCommand* CreateDBCommand() = 0; virtual IDataReader* CreateDataReader() = 0; }; class SqlDBFactory :public IDBFactory { public: virtual IDBConnection* CreateDBConnection() { return new SqlConnection(); } virtual IDBCommand* CreateDBCommand() { return new SqlCommand(); } virtual IDataReader* CreateDataReader() { return new SqlDataReader(); } }; class OracleDBFactory :public IDBFactory { public: virtual IDBConnection* CreateDBConnection() { return new OracleConnection(); } virtual IDBCommand* CreateDBCommand() { return new OracleCommand(); } virtual IDataReader* CreateDataReader() { return new OracleDataReader(); } }; class EmployeeDAO { private: IDBFactory* dbFactory; public: EmployeeDAO(IDBFactory* dbfactory) { this->dbFactory = dbfactory; } void GetEmployees() { IDBConnection* connection = dbFactory->CreateDBConnection(); connection->ConnectionString(/*"..."*/); IDBCommand* command = dbFactory->CreateDBCommand(); command->SetConnection(/*"connection"*/); //关联性 IDataReader* reader = dbFactory->CreateDataReader(); reader->Read(); } }; int main() { IDBFactory* factoryA = new SqlDBFactory(); EmployeeDAO* dbA = new EmployeeDAO(factoryA); dbA->GetEmployees(); IDBFactory* factoryB = new OracleDBFactory(); EmployeeDAO* dbB = new EmployeeDAO(factoryB); dbB->GetEmployees(); return 0; }