Фабричний метод на C++

Фабричний метод — це породжуючий патерн проектування, який вирішує проблему створення різних продуктів, без прив’язки коду до конкретних класів продуктів.

Фабричний метод задає метод, який необхідно використовувати замість виклику оператора new для створення об’єктів-продуктів. Підкласи можуть перевизначити цей метод, щоб змінювати тип створюваних продуктів.

Якщо ви вже чули про Фабрику, Фабричний метод чи Абстрактну фабрику, але вам все одно важко їх розрізняти, то прочитайте нашу статтю Порівняння фабрик.

Детальніше про Фабричний метод

Складність:

Популярність:

Застосування: Патерн можна часто зустріти в будь-якому C++ коді, коли потрібна гнучкість при створенні продуктів.

Ознаки застосування патерна: Фабричний метод можна визначити за створюючими методами, які повертають об’єкти продуктів через абстрактні типи або інтерфейси. Це дозволяє змінювати типи створюваних продуктів у підкласах.

Концептуальний приклад

Цей приклад показує структуру патерна Фабричний метод, а саме — з яких класів він складається, які ролі ці класи виконують і як вони взаємодіють один з одним.

main.cc: Приклад структури патерна

/**
 * The Product interface declares the operations that all concrete products must
 * implement.
 */

class Product {
 public:
  virtual ~Product() {}
  virtual std::string Operation() const = 0;
};

/**
 * Concrete Products provide various implementations of the Product interface.
 */
class ConcreteProduct1 : public Product {
 public:
  std::string Operation() const override {
    return "{Result of the ConcreteProduct1}";
  }
};
class ConcreteProduct2 : public Product {
 public:
  std::string Operation() const override {
    return "{Result of the ConcreteProduct2}";
  }
};

/**
 * The Creator class declares the factory method that is supposed to return an
 * object of a Product class. The Creator's subclasses usually provide the
 * implementation of this method.
 */

class Creator {
  /**
   * Note that the Creator may also provide some default implementation of the
   * factory method.
   */
 public:
  virtual ~Creator(){};
  virtual Product* FactoryMethod() const = 0;
  /**
   * Also note that, despite its name, the Creator's primary responsibility is
   * not creating products. Usually, it contains some core business logic that
   * relies on Product objects, returned by the factory method. Subclasses can
   * indirectly change that business logic by overriding the factory method and
   * returning a different type of product from it.
   */

  std::string SomeOperation() const {
    // Call the factory method to create a Product object.
    Product* product = this->FactoryMethod();
    // Now, use the product.
    std::string result = "Creator: The same creator's code has just worked with " + product->Operation();
    delete product;
    return result;
  }
};

/**
 * Concrete Creators override the factory method in order to change the
 * resulting product's type.
 */
class ConcreteCreator1 : public Creator {
  /**
   * Note that the signature of the method still uses the abstract product type,
   * even though the concrete product is actually returned from the method. This
   * way the Creator can stay independent of concrete product classes.
   */
 public:
  Product* FactoryMethod() const override {
    return new ConcreteProduct1();
  }
};

class ConcreteCreator2 : public Creator {
 public:
  Product* FactoryMethod() const override {
    return new ConcreteProduct2();
  }
};

/**
 * The client code works with an instance of a concrete creator, albeit through
 * its base interface. As long as the client keeps working with the creator via
 * the base interface, you can pass it any creator's subclass.
 */
void ClientCode(const Creator& creator) {
  // ...
  std::cout << "Client: I'm not aware of the creator's class, but it still works.\n"
            << creator.SomeOperation() << std::endl;
  // ...
}

/**
 * The Application picks a creator's type depending on the configuration or
 * environment.
 */

int main() {
  std::cout << "App: Launched with the ConcreteCreator1.\n";
  Creator* creator = new ConcreteCreator1();
  ClientCode(*creator);
  std::cout << std::endl;
  std::cout << "App: Launched with the ConcreteCreator2.\n";
  Creator* creator2 = new ConcreteCreator2();
  ClientCode(*creator2);

  delete creator;
  delete creator2;
  return 0;
}

Output.txt: Результат виконання

App: Launched with the ConcreteCreator1.
Client: I'm not aware of the creator's class, but it still works.
Creator: The same creator's code has just worked with {Result of the ConcreteProduct1}

App: Launched with the ConcreteCreator2.
Client: I'm not aware of the creator's class, but it still works.
Creator: The same creator's code has just worked with {Result of the ConcreteProduct2}

Фабричний метод на C++

Концептуальний приклад

main.cc: Приклад структури патерна

Output.txt: Результат виконання

Фабричний метод іншими мовами програмування