设计模式-简单工厂模式

简单工厂模式

    书里面是讲了一些故事，来描述着些问题，这里就不描述了，直接用我的表达方式。

首先要清楚几个概念：
面向对象的三大特性是： 封装，继承，多态。
{
    封装：为了实现复用和灵活性，实现业务逻辑和界面逻辑分离（这个比较重要）
   {
       例子：活字印刷
       {
          1.要改，只需要改要改之子       ---可维护。
          2.这些字在以后的印刷中还能用    ---可复用。
          3.要加字，只要另刻加入        ---可扩展。
          4.字的排序可竖也可横          ---灵活性
       }}
    继承：一定程度上也是为了提高灵活性，重用性，同时也是为了能符合开发的一些具体要求（后面的例子会让你理解）。
    {
    继承能让逻辑更加清晰，同时通过类的分层细化和实现也可以做到灵活应用，同时也是为了实现一些设计模式的前提。
    }
   多态： {以后补充。}
}
面向对象的目的：
    其实也就是他的三大特性，为了让程序灵活，可复用，可维护，同时方便一些设计模式和思路的实现。
面向对象和面向过程的区别：（每个人理解都不一样）
{
  我的理解是面向过程是：考虑的是实现，给你一个问题，第反应就是怎么实现，能不能实现，具体某个细节的逻辑怎么写，函数里面怎么写等等，最典型的就是之前在ACM的思路，解决问题的过程通常是这样
  1.读懂题（四级没过...）
  2.考虑思路（怎么解决问题，需要用那个算法，到底是属于那个论里面的，哎！）
  3.确定之后就直接(*注意是直接)去实现，然后提交，然后Ac或者Wa...
  这就是典型的面向过程思维，遇到问题第一思考方式是算法，目的只有一个，解决问题。而面向对象是指，遇到问题，我的第一反应是数据，哪些数据应该放到那个类里面，怎样更灵活，是否需要把所有数据放大一个DataClass里，是否还需要封装出来一个计算统计数据的类，而这些类是直接放到DataClass里还是直接单独成类，如果是单独成类，那么他们的关系是继承还是关联等，最终的目的是为了在解决问题的前提下适应各种新问题。

} 

下面通过一个例子的演变来描述 封装->继承->简单工厂模式。
问题：
面试题目，用随便一种语言实现一个加减乘除的四则运算（不考虑大数问题以及小数问题，默认就是int,我通过5个样例来进化这个代码的实现）
1.基本实现->2.健壮实现->3.封装实现界面逻辑和业务逻辑分离->4.继承，实现工资安全->5.工厂模式实现
1.基本实现：

void Fun1()
{
	int A ,B;
	char C;
	cin>>A;
	cin>>B;
	cin>>C;
	if(C=='+') cout << A + B;
	if(C=='-') cout << A - B;
	if(C=='*') cout << A * B;
	if(C=='/') cout << A / B;
	getchar();
	return ;
}

优点：貌似是除了写的省事能快点以外没啥优点。
缺点：
1.没注意基本编码风格，变量名，函数名；
2.健壮性太差了，除法0就跪了。
3.时间复杂度的问题，三个if浪费时间，这个和for(int i = 1 ;i <= strlen(str) ;i ++)**;这个语句犯的是同一个问题，记得当时做算法题我还因为这个TLE过。
4.可移植性和封装性等完全没有，这么写估计就是 “技术官都没见到，就直接HR:你回去吧 有消息我们通知你”。

2.规范和健壮性实现

void FOperation()
{
	int nNumberA ,nNumberB;
	string strOpe = "";
	try 
	{
		cin >> nNumberA;
		cin >> nNumberB;
		cin >> strOpe;
		if(nNumberB ==  0 && strOpe[0] == '/')
		{
			cout << "不能除0";
			return ;
		}
		switch(strOpe[0])
		{
		case '+' : cout << nNumberA + nNumberB << endl;break;
		case '-' : cout << nNumberA - nNumberB << endl;break;
		case '*' : cout << nNumberA * nNumberB << endl;break;
		case '/' : cout << nNumberA * nNumberB << endl;break;
		default :cout << "无法识别输入的字符" ;break;
		}
	}
	catch(void *pErrorKey) 
	{
		cout <<"error"<<endl;
	}
	return ;
}

优点： 健壮性比之前好一点了，起码有try catch  同时除0有警告，变量定义也规范一点了。
缺点： 没有考虑可移植性，也没有封装，而且我个人觉得这个函数作为接口看着也难受我习惯这样的  bool FunAA(const int &nA ,const int &nB ,int nResult);
Tip:   想起来一个东西，就是在switch里面的那个四个符号的顺序问题，可以通过数据统计，然后根据概率进行最大化的时间复杂度优化。

3.封装实现界面逻辑和业务逻辑分离

这个就不写了，其实就是把上面的那个写在一个类里，然后留出一个public的接口函数给使用者用，对了注意一点，复用和复制不是一回事。

优点： 实现了封装，可以实现界面逻辑和业务逻辑分离，多个项目都可以复用这个类。

缺点： 灵活性相对来说还是比较差，不容易扩展，类的层次感也没有这样东西多了逻辑很乱，不符合面向对象的思维。

4.继承，实现工资安全
这个也不写了，3和4的改进最后都会在5里面写，这个的实现是定义一个类作为基类，然后扩展出来一个类继承这个类，然后实现四个运算，调用扩展类来实现。

优点： 考虑到了灵活性和可复用性，但是还是有一点问题，就是在特定的场合可能还是有瑕疵。
缺点： 比如有这么一个场景，公司之前用一个软件给员工计算工资，然后突然想增加一个职位，同时要增加一个新的工资计算方式，
   这样实现者就应该去修改那个子类，就是继承了别人给客户端调用的那个类，但是别的人的工资计算方式也在里面，这样就容易出现
   有意或者无意的引入新的问题...
 
5.工厂模式实现
   为了弥补上面的所有缺点，并且优雅的实现一段代码，可以使用简单工厂模式，当然简单工厂模式也有自己的缺点，首先工厂模式的思路是这样
，写一个超类，然后在实现几个继承类，然后在写一个工厂，用户使用的时候直接是调用工厂类，工厂根据传进来的参数来确定是实例话那个继承类，
这样当增加新的模块的时候，只要增加一个自己的继承类，然后在工厂里面加一个自己的分支语句就可以了，这样无法看到别人的实现方式。

实现：
#pragma once
#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;


class COperationBaseClass
{
public:
	virtual bool GetValue(const int &nNumA , const int &nNumB ,int &nAns) = 0;
};

class CJia:public COperationBaseClass
{
public:
	bool GetValue(const int &nNumA , const int &nNumB ,int &nAns)
	{
		nAns = nNumA + nNumB;
		return true;
	}
};

class CJian:public COperationBaseClass
{
public:
	bool GetValue(const int &nNumA , const int &nNumB ,int &nAns)
	{
		nAns = nNumA - nNumB;
		return true;
	}
};

class CCheng:public COperationBaseClass
{
public:
	bool GetValue(const int &nNumA , const int &nNumB ,int &nAns)
	{
		nAns = nNumA * nNumB;
		return true;
	}
};

class CChu:public COperationBaseClass
{
public:
	bool GetValue(const int &nNumA , const int &nNumB ,int &nAns)
	{
		if(!nNumB)
		{
			return false;
		}
		nAns = nNumA / nNumB;
		return true;
	}
};

class FacMod
{
public:
	bool GetFun(const string &strWorkKey ,COperationBaseClass * &pFun)
	{
		pFun = NULL;
		switch (strWorkKey[0])
		{
		case '+': pFun = new CJia() ;break;
		case '-': pFun = new CJian() ;break;
		case '*': pFun = new CCheng() ;break;
		case '/': pFun = new CChu() ;break;
		default : return false;
		}
		return pFun != NULL;
	}
};

调用：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	FacMod cFun;
	COperationBaseClass * pFun = NULL;
	int nAns = 0;
	if(cFun.GetFun("+" ,pFun))
	{
		pFun -> GetValue(1 ,2 ,nAns);
		cout<<nAns<<endl;
		delete(pFun);
	}
	else {cout <<"error"<<endl;}
	system("pause");
	return 0;
}

优点： 工厂模式实现，解决了上面4个的所有缺点，使用灵活。

缺点： 每次增加新模块需要增加修改工厂，这个地方的优化处理方式是抽象工厂模式，以后说这个。