设计模式学习(二)工厂模式——抽象工厂模式

设计模式学习(二)工厂模式——抽象工厂模式

  • 背景
  • 抽象工厂模式
  • 优点与缺点
  • 参考文章

背景

现在我需要开发一个相机操作模块,它可能在Windows下运行,也可能在Linux下运行。由于在厂家提供的SDK中,Windows下的SDK和Linux下的SDK是有区别的,因此对于一个品牌的相机,我们要创建两个类去封装这两个不同平台下的API。

我们先使用工厂方法模式去设计(以Basler相机为例),类图如下:
在这里插入图片描述

对应的代码(就不用智能指针了,要不然类图不好画):

class BaslerCamera
{
public:virtual ~BaslerCamera() = default;virtual bool OpenCamera() = 0;
};class LinuxBaslerCamera : public BaslerCamera
{
public:~LinuxBaslerCamera() override = default;bool OpenCamera() override{return true;}
};class WindowsBaslerCamera : public BaslerCamera
{
public:~WindowsBaslerCamera() override = default;bool OpenCamera() override{return true;}
};class CameraFactory
{
public:virtual ~CameraFactory() = default;virtual BaslerCamera* CreateBaslerCamera() = 0;
};class LinuxCameraFactory : public CameraFactory
{
public:BaslerCamera* CreateBaslerCamera() override{return new LinuxBaslerCamera();}
};class WindowsCameraFactory : public CameraFactory
{
public:BaslerCamera* CreateBaslerCamera() override{return new WindowsBaslerCamera();}
};//客户端
int main()
{//如果更换平台,客户端代码只需要修改这一处CameraFactory* cameraFactory = new LinuxCameraFactory();BaslerCamera* camera = cameraFactory->CreateBaslerCamera();camera->OpenCamera();return 0;
}

现在若新增了一个品牌的相机:Sick,那么按照工厂方法模式的设计思路,就会为其创建出对应的抽象工厂类和具体工厂类(具体代码略)。

但是进一步分析可以发现,对于这个模块,它要么在Windows下运行,要么在Linux下运行。即对于抽象产品BaslerCameraSickCamera,要么实例化LinuxBaslerCameraLinuxSickCamera,要么实例化WindowsBaslerCameraWindowsSickCamera

可以说不同的相机被划分在Linux相机和Window相机这两个产品族下,因此我们不需要为每一个品牌的相机都去实现一组对应的工厂类,而是只使用两个工厂WindowsCameraFactoryLinuxCameraFactory去管理各自对应平台下的相机的创建过程。

那么工厂类的代码就会变成这样:

class CameraFactory
{
public:virtual ~CameraFactory() = default;virtual BaslerCamera* CreateBaslerCamera() = 0;virtual SickCamera* CreateSickCamera() = 0;
};class LinuxCameraFactory : public CameraFactory
{
public:BaslerCamera* CreateBaslerCamera() override{return new LinuxBaslerCamera();}SickCamera* CreateSickCamera() override{return new LinuxSickCamera();}
};class WindowsCameraFactory : public CameraFactory
{
public:BaslerCamera* CreateBaslerCamera() override{return new WindowsBaslerCamera();}SickCamera* CreateSickCamera() override{return new WindowsSickCamera();}
};

这就引出了抽象工厂模式

抽象工厂模式

抽象工厂模式,提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定他们具体的类

在这里插入图片描述
AbstractProductAAbstractProductB是两个抽象产品,之所以为抽象,是因为他们可能有多种不同的实现,就刚才的例子来说,抽象产品就是BaslerCameraSickCameraProductA1ProductA2ProductB1ProductB2就是对两个抽象产品的具体分类的实现,对应例子中的LinuxBaslerCameraWindowsBaslerCameraLinuxSickCameraWindowsSickCamera

AbstractFactory是一个抽象工厂基类,对应例子中的CameraFactory,它里面应该包含产品族中每个产品创建的抽象方法。ConcreteFactory1ConcreteFactory2是具体工厂,对应例子中的LinuxCameraFactoryWindowsCameraFactory

对于客户端,通常是在代码中创建一个具体工厂的实例(这个实例就对应着一个产品族),使用这个工厂实例再创建产品族内具体的产品对象。

客户端代码如下:

int main()
{/*若在windows平台,只需将本句改为:CameraFactory* cameraFactory = new WindowsCameraFactory();*/CameraFactory* camera_factory = new LinuxCameraFactory();BaslerCamera* basler_camera = camera_factory->CreateBaslerCamera();basler_camera->OpenCamera();SickCamera* sick_camera = camera_factory->CreateSickCamera();sick_camera->OpenCamera();return 0;
}

完整代码如下:

class BaslerCamera
{
public:virtual ~BaslerCamera() = default;virtual bool OpenCamera() = 0;
};class LinuxBaslerCamera : public BaslerCamera
{
public:~LinuxBaslerCamera() override = default;bool OpenCamera() override{return true;}
};class WindowsBaslerCamera : public BaslerCamera
{
public:~WindowsBaslerCamera() override = default;bool OpenCamera() override{return true;}
};class SickCamera
{
public:virtual ~SickCamera() = default;virtual bool OpenCamera() = 0;
};class LinuxSickCamera : public SickCamera
{
public:~LinuxSickCamera() override = default;bool OpenCamera() override{return true;}
};class WindowsSickCamera : public SickCamera
{
public:~WindowsSickCamera() override = default;bool OpenCamera() override{return true;}
};class CameraFactory
{
public:virtual ~CameraFactory() = default;virtual BaslerCamera* CreateBaslerCamera() = 0;virtual SickCamera* CreateSickCamera() = 0;
};class LinuxCameraFactory : public CameraFactory
{
public:BaslerCamera* CreateBaslerCamera() override{return new LinuxBaslerCamera();}SickCamera* CreateSickCamera() override{return new LinuxSickCamera();}
};class WindowsCameraFactory : public CameraFactory
{
public:BaslerCamera* CreateBaslerCamera() override{return new WindowsBaslerCamera();}SickCamera* CreateSickCamera() override{return new WindowsSickCamera();}
};int main()
{//若在windows平台,只需将本句改为CameraFactory* cameraFactory = new WindowsCameraFactory();CameraFactory* camera_factory = new LinuxCameraFactory();BaslerCamera* basler_camera = camera_factory->CreateBaslerCamera();basler_camera->OpenCamera();SickCamera* sick_camera = camera_factory->CreateSickCamera();sick_camera->OpenCamera();return 0;
}

优点与缺点

优点:

  • 易于交换产品族:工厂的实例化过程在一个客户端只需要出现一次,修改方便

缺点:

  • 提供方违反开闭原则:如果现在在每个产品族内新增一个品牌相机(如Huaray),那么除了要增加HuarayCameraWindowsHuarayCameraLinuxHuarayCamera三个产品类之外(这是必要的),还要修改CameraFactoryLinuxCameraFactoryWindowsCameraFactory这三个工厂类,违反了开闭原则。
  • 客户端违法开闭原则:客户端在开始的时候都要CameraFactory* camera_factory = new LinuxCameraFactory();,若是要更换为Windows平台,则还需手动修改实例化的类型,违反了开闭原则。而且如果客户端不止一个,则每一个客户端都需要手动修改,效率低。

对于抽象工厂模式的改进方法,将在下一篇文章中讨论。

参考文章

1.《大话设计模式》

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/pingmian/46585.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

【JVM】JVM实战笔记-随笔

JVM实战笔记-随笔 前言字节码如何查看字节码文件jclasslibJavapArthasArthurs监控面板Arthus查看字节码信息 内存调优内存溢出的常见场景解决内存溢出发现问题Top命令VisualVMArthas使用案例 Prometheus Grafana案例 堆内存情况对比内存泄漏的原因:代码中的内存泄漏并发请求问…

Nginx配置:处理内部和外部请求的配置方法

Nginx配置:处理内部和外部请求的高级技巧 在现代Web应用程序架构中,正确配置反向代理服务器对于确保应用程序的安全性和性能至关重要。本文将深入探讨如何使用Nginx配置来有效管理内部和外部请求,特别是在处理不同访问控制需求的情况下。 背…

代谢组数据分析(十四):代谢物组间网络分析(spearman coefficient)

介绍 在代谢物网络分析领域,研究者采用斯皮尔曼系数来定量评估代谢物之间的相关性。该系数作为一种有效的非参数统计工具,能够揭示代谢物间潜在的关联模式,不受它们分布特性的限制。通过计算所有代谢物配对间的斯皮尔曼系数,研究者能够构建出反映代谢物相互关系的网络。 …

03. Java 条件查询

1. 前言 在 MySQL 中使用 select 查询语句的时候,一般都会加上 where 语句或者 limit 语句限定查询结果的范围,两种子句都是过滤的作用。另外还有和 group by 语句配合使用的 having 限制条件。区分 where 和 having 语句的作用也是比较基础的题目。 2.…

OpenCV教程:cv2图像逻辑运算

-------------OpenCV教程集合------------- Python教程99:一起来初识OpenCV(一个跨平台的计算机视觉库) OpenCV教程01:图像的操作(读取显示保存属性获取和修改像素值) OpenCV教程02:图像处理…

Git钩子Hook功能

💾 Hook 钩子 目录 🔔 简介🔔 常见类型🔔 如何配置🔔 使用场景🔔 示例 🔔 简介 Git Hooks是Git内置的一种机制,允许在特定事件发生时执行自定义脚本。Git Hook可以在客户端和服务器端…

PHP多功能投票微信小程序系统源码

🎉一键决策,尽在掌握!多功能投票小程序,让选择不再纠结🤔 📲【开篇:告别传统,拥抱便捷投票新时代】📲 还在为组织投票活动手忙脚乱?或是面对众多选项犹豫不…

Hadoop发展史和生态圈介绍

目录 一、Hdoop概述 二、Hadoop生态组件 三、大数据的技术生态体系 四、Hadoop发展历史 4.1 概述 4.2 Hadoop历史发展节点 4.2.1 2002-2004年理论阶段 4.2.2 2005-2008年Hadoop的问世与崛起 4.2.3 2009-2017年Hadoop助力大数据行业的发展 4.2.4 至今 五、Hadoop优势特…

华为HCIP Datacom H12-821 卷40

1.单选题 下面是台路由器BGP错误输出信息&#xff0c;关于这段信息描述错误的是 <HUAWEI>display bgp error Error Type :Peer Error Date/Time :2010-03-22 12:40:39 Peer Address :10.1.1.5 Error Info : Incorrect remote AS A、可能是由于邻居…

面向 AI 而生的香橙派 AIpro 开发板开箱实测

前几天搞到一块很牛掰的开发板&#xff0c;是香橙派联合华为精心打造的高性能 AI 开发板 – OrangePi AIpro 开发板。 其搭载了昇腾 AI 处理器&#xff0c;可提供 8TOPS INT8 的计算能力&#xff0c;作为单板硬件设备来说&#xff0c;算力杠杠的了&#xff0c;至于跑 AI 模型性…

django实现用户的注册、登录、注销功能

创建django项目的步骤&#xff1a;Django项目的创建步骤-CSDN博客 一、前置工作 配置数据库&#xff0c;设置数据库引擎为mysql 1、在settings文件中找到DATABASES, 配置以下内容 DATABASES {"default": {ENGINE: django.db.backends.mysql, # 数据库引擎NAME: dja…

params和data的差别,doc下载

params和data的差别 export function downFile(url, parameter, method) {return axios({url: url,params: parameter,method: method ? method : "get",responseType: "blob",}); }// params: parameter,请求的参数&#xff0c;会作为查询字符串附加到…

实习随笔【前端技术实现全局添加水印】

有一些数据比较重要的项目&#xff0c;往往需要对数据进行保护措施&#xff0c;本文介绍常见策略——全局添加水印。 1、创建水印组件 <template><div class"water-mark"><div class"water-mark-content"><span class"phone&qu…

打破平台限制,使智能手机和平板电脑上无缝运行Windows x86/x64架构的软件和游戏的一款安卓应用

大家好&#xff0c;今天给大家分享一款专为Android设备设计的模拟器应用Winlator。其核心功能是能够在基于ARM架构的智能手机和平板电脑上无缝运行Windows x86/x64架构的软件和游戏。 Winlator是一款Android应用程序&#xff0c;它允许用户使用Wine和Box86/Box64在Android设备上…

docker-compose部署redis-exporter

一、安装prometheus 1、安装 version: 3.1services:redis-exporter:image: bitnami/redis-exporter:latestcontainer_name: redis-exporterports:- 9121:9121environment:TZ: Asia/Shanghaicommand:- --redis.addrredis://127.0.0.1:6379# - --redis.passwordlabels:org.labe…

C#学习3-微软C#官方文档Microsoft-dotnet-csharp.pdf

文章目录 1.内插表达式的字段宽度和对齐方式 1.内插表达式的字段宽度和对齐方式 static void Main(string[] args) {var titles new Dictionary<string, string>() {["Doyle ,Arthur"] "Hound of the Basker,The",["Lodon ,Jack"] &quo…

PHP恋爱话术微信小程序系统源码

&#x1f496;恋爱高手的秘密武器&#xff01;恋爱话术微信小程序&#xff0c;让情话信手拈来✨ &#x1f4ad;【开场白&#xff1a;恋爱路上的甜蜜助手】&#x1f4ad; 还在为跟心仪的TA聊天时找不到话题而尴尬&#xff1f;或是担心自己说的每句话都显得那么“直男/女”&…

Linux上启动和停止jar

linux 后台运行jar 在Linux系统中&#xff0c;要想让jar包在后台运行&#xff0c;可以使用nohup命令和&符号。nohup命令可以使进程在后台不受挂起信号影响的执行&#xff0c;而&符号则是将任务放入后台执行。 以下是一个简单的命令示例&#xff0c;它将启动一个jar包…

记一次使用vue连接rabbitMq

连接rabbitMq需要使用stompjsnpm i stompjs 下下面是连接代码 import Stomp from stompjsonConnected(frame) {// 绑定交换机exchange_pushmsg是交换机的名字rk_pushmsg是绑定的路由keyvar exchange this.rabbitMqexchange || queue.device.zzzz// 创建随机队列用上面的路由k…

安全编织:Eureka驱动的分布式服务网格安全策略

安全编织&#xff1a;Eureka驱动的分布式服务网格安全策略 在微服务架构的复杂网络中&#xff0c;服务的安全性是维护系统稳定运行的基石。服务网格&#xff08;Service Mesh&#xff09;作为微服务间通信的代理层&#xff0c;承担着保障服务间通信安全的重要职责。Eureka&…