如何使工厂设计模式在C 中
How make the factory design pattern in C++?
在学习C 中的OOP的目标中,我想创建一个使用工厂设计模式的工具程序。
,但我不知道我必须如何发展。但是我已经尝试开发它,但它行不通。
您在下面找到了我为创建工具权限制作的所有代码,并且可以使用向量创建工具箱。
我希望在我的问题中清楚。
类:
handyman.hpp:#ifndef BRICOLEUR_HPP
#define BRICOLEUR_HPP
#include <ScrewDriver.hpp>
#include <Saw.hpp>
#include <Hammer.hpp>
#include <string>
class Handyman
{
public:
void screw(ScrewDriver t){t.screw();}
void cut(Saw s){s.cut();}
void crack(Hammer m){m.crack();}
};
#endif
Hammer.hpp: #ifndef MARTEAU_HPP
#define MARTEAU_HPP
#include <iostream>
#include <Tool.hpp>
#include <ToolBreak.hpp>
class Hammer : public Tool, ToolBreak
{
std::string nom;
public:
Hammer(std::string const & nom){this->nom = nom;}
std::string get_nom(){return this->nom;}
void crack(){std::cout << "Hammer crack" << std::endl;}
~Hammer();
};
#endif
saw.hpp: ....
#include <ToolCutting.hpp>
class Saw : public Tool, ToolCutting
{
....
public:
....
void cut(){std::cout << "Saw cut" << std::endl;}
....
};
#endif
螺丝驾驶员:hpp: ....
#include <ToolScrewing.hpp>
class ScrewDriver : public Tool, ToolScrewing
{
....
public:
....
void screw(){std::cout << "ScrewDriver screw" << std::endl;}
....
};
#endif
接口
工具break.hpp#ifndef TOOLBREAK_HPP
#define TOOLBREAK_HPP
#include <string>
class ToolBreak
{
public:
virtual std::string get_nom() = 0;
virtual void crack() = 0;
};
#endif
接口的相同模型:
- toolcutting.hpp
- toolscrewing.hpp
工厂
toolfactory.hpp#ifndef TOOLFACTORY_HPP
#define TOOLFACTORY_HPP
#include <memory>
#include <Tool.hpp>
#include <ScrewDriver.hpp>
#include <Hammer.hpp>
#include <Saw.hpp>
class ToolFactory
{
public:
static Tool create (std::string name, std::string arg);
};
#endif
toolfactory.cpp #include <ToolFactory.hpp>
Tool ToolFactory::create(std::string name, std::string args)
{
if(name.compare("Screwdriver") == 0)
{
return ScrewDriver(args);
}
else if(name.compare("Hammer") == 0)
{
return Hammer(args);
}
else if(name.compare("Saw") == 0)
{
return Saw(args);
}
else
{
std::cout << "Error ! Tool not found" << std::endl;
}
}
main.cpp
#include <vector>
#include <Handyman.hpp>
#include <ToolFactory.hpp>
using namespace std;
int main()
{
Handyman handy;
ScrewDriver screwdriver("Blue screwdriver");
Saw saw("Green saw");
Hammer hammer("Yellow hammer");
handy.screw(screwdriver);
handy.cut(saw);
handy.crack(hammer);
Tool screwdriverV2 = ToolFactory::create("Screwdriver", "Screwdriver v2");
screwdriverV2.display();
return 0;
}
输出
clang++ -Wall -std=c++14 -c -o obj/main.o src/main.cpp -I include
clang++ -Wall -std=c++14 -c -o obj/Handyman.o src/Handyman.cpp -I include
clang++ -Wall -std=c++14 -c -o obj/Saw.o src/Saw.cpp -I include
clang++ -Wall -std=c++14 -c -o obj/ScrewDriver.o src/ScrewDriver.cpp -I include
clang++ -Wall -std=c++14 -c -o obj/Hammer.o src/Hammer.cpp -I include
clang++ -Wall -std=c++14 -c -o obj/Tool.o src/Tool.cpp -I include
clang++ -Wall -std=c++14 -c -o obj/ToolScrewing.o src/ToolScrewing.cpp -I include
clang++ -Wall -std=c++14 -c -o obj/ToolBreak.o src/ToolBreak.cpp -I include
clang++ -Wall -std=c++14 -c -o obj/ToolCutting.o src/ToolCutting.cpp -I include
clang++ -Wall -std=c++14 -c -o obj/ToolFactory.o src/ToolFactory.cpp -I include
src/ToolFactory.cpp:21:1: warning: control may reach end of non-void function [-Wreturn-type]
}
^
1 warning generated.
clang++ -Wall -std=c++14 -o bin/main obj/main.o obj/Handyman.o obj/Saw.o obj/ScrewDriver.o obj/Hammer.o obj/Tool.o obj/ToolScrewing.o obj/ToolBreak.o obj/ToolCutting.o obj/ToolFactory.o
./bin/main
ScrewDriver screw
Saw cut
Hammer crack
It's a tool
要保留对象类型,您需要通过指针而不是价值传递它,否则对象切片会有问题。创建对象所有权时,应使用智能指针:
class ToolFactory
{
public:
static std::unique_ptr<Tool> create (std::string name, std::string arg);
};
std::unique_ptr<Tool> ToolFactory::create(std::string name, std::string args)
{
if(name.compare("Screwdriver") == 0)
{
return std::make_unique<ScrewDriver>(args);
}
// note as your if has return statement you do not really need else
...
}
下一步可能是用std::unordered_map
消除级联if
:
class ToolFactory
{
using Creator = std::function<std::unique_ptr<Tool>(std::string)>
using Creators = std::unordered_map<std::string,Creator>;
Creators m_creators;
public:
ToolFactory();
std::unique_ptr<Tool> create (std::string name, std::string arg);
};
ToolFactory::ToolFactory()
{
m_creators[ "Screwdriver" ] = []( std::string arg ) { return std::make_unique<ScrewDriver>(arg); }
...
}
std::unique_ptr<Tool> ToolFactory::create (std::string name, std::string arg)
{
auto f = m_creators.find( name );
if( f == m_creators.end() )
throw std::runtime_error( "unknown type:" + name );
return f->second( arg );
}
这样,它不仅会更通用,而且可以轻松地将其扩展以动态添加新类型。
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