EEPW论坛

1 简介

    GOF并没有把简单工厂方法定义为23种设计模式之一，可以认为简单工厂方法是工厂方法的简化形式。    为了体现简单工厂方法和工厂方法的区别和联系，此处把简单工厂方法先单独讲一下。

    假设你要生产电脑，电脑由硬盘、内存条、CPU、主板的部件组成。你为了保证供应链可靠，每种部件都选择了至少两家供应商。比如：硬盘供应商 seagate、Toshiba内存条供应商 SAMSUNG、CrucialCPU供应商 intel、AMD主板供应商 intel、AMD    此处列出多个部件是为了后面讲解工厂方法、抽象工厂方法时使用同一个模拟场景。本章讲简单工厂方法暂时不需要涉及这么多部件，所以仅以硬盘这一个部件为例进行讲解。

    硬盘就是要创建的对象（即：产品）。为了让不同供应商提供的硬盘可以通用，要定义一个硬盘产品类，并让不同供应商的硬盘都继承硬盘产品类的接口。    还需要定义一个创建硬盘对象的类（即：工厂）。工厂类根据参数决定创建哪家供应商的硬盘对象。

    参与者:（1）Product: HardDisk 定义硬盘对象的接口（2）Concrete Product: SeagateHardDisk, ToshibaHardDisk 实现不同供应商的硬盘（3）SimpleFactory: HardDiskFactory 根据参数，创建不同供应商的硬盘对象    UML：

#ifndef HARD_DISK_H#define HARD_DISK_H
struct HardDisk {    void (*Operation)(struct HardDisk *this);};
#endif

SeagateHardDisk代码示例：    seagate_hard_disk.h：

#ifndef SEAGATE_HARD_DISK_H#define SEAGATE_HARD_DISK_H
#include "hard_disk.h"
struct SeagateHardDisk {    struct HardDisk hardDisk;};
// 构造函数void SeagateHardDisk(struct SeagateHardDisk *this);
// 析构函数void _SeagateHardDisk(struct SeagateHardDisk *this);
#endif

    seagate_hard_disk.c：

#include "seagate_hard_disk.h"#include "stdio.h"
void SeagateOperation(struct SeagateHardDisk *this){    
printf("这是 Seagate 硬盘\n");}
void SeagateHardDisk(struct SeagateHardDisk *this){    
this->hardDisk.Operation = (void(*)(struct HardDisk *))SeagateOperation;}
void _SeagateHardDisk(struct SeagateHardDisk *this){    
this->hardDisk.Operation = NULL;}

ToshibaHardDisk代码示例：    toshiba_hard_disk.h：

#ifndef TOSHIBA_HARD_DISK_H#define TOSHIBA_HARD_DISK_H
#include "hard_disk.h"
struct ToshibaHardDisk {    struct HardDisk hardDisk;};
// 构造函数void ToshibaHardDisk(struct ToshibaHardDisk *this);
// 析构函数void _ToshibaHardDisk(struct ToshibaHardDisk *this);
#endif

    toshiba_hard_disk.c：

#include "toshiba_hard_disk.h"#include "stdio.h"
void ToshibaOperation(struct ToshibaHardDisk *this){    
printf("这是 Toshiba 硬盘\n");}
void ToshibaHardDisk(struct ToshibaHardDisk *this){    
this->hardDisk.Operation = (void(*)(struct HardDisk *))ToshibaOperation;}
void _ToshibaHardDisk(struct ToshibaHardDisk *this){    
this->hardDisk.Operation = NULL;}

HardDiskFactory代码示例：    hard_disk_factory.h：

#ifndef HARD_DISK_FACTORY_H#define HARD_DISK_FACTORY_H
#include "hard_disk.h"
enum HARD_DISK_SUPPLIER_E {    
HARD_DISK_SUPPLIER_SEAGATE,    
HARD_DISK_SUPPLIER_TOSHIBA};
struct HardDiskFactory {    
struct HardDisk* (*Create)(struct HardDiskFactory *this,                                enum HARD_DISK_SUPPLIER_E supplier);    void (*Destroy)(struct HardDiskFactory *this,                     struct HardDisk* hardDisk);};
// 构造函数void HardDiskFactory(struct HardDiskFactory *this);
// 析构函数void _HardDiskFactory(struct HardDiskFactory *this);
#endif

    hard_disk_factory.c：

#include "hard_disk_factory.h"
#include "seagate_hard_disk.h"
#include "toshiba_hard_disk.h"
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
struct HardDisk *Create(struct HardDiskFactory *this,                         enum HARD_DISK_SUPPLIER_E supplier) {    switch (supplier) {        case HARD_DISK_SUPPLIER_SEAGATE:        {            struct SeagateHardDisk *seagateHardDisk = NULL;            if ((seagateHardDisk = malloc(sizeof(struct SeagateHardDisk))) == NULL) {                printf("fail in malloc\n");                return NULL;            }            SeagateHardDisk(seagateHardDisk);            return (struct HardDisk *)seagateHardDisk;        }        case HARD_DISK_SUPPLIER_TOSHIBA:        {            struct ToshibaHardDisk *toshibaHardDisk = NULL;            if ((toshibaHardDisk = malloc(sizeof(struct ToshibaHardDisk))) == NULL) {                printf("fail in malloc\n");                return NULL;            }            ToshibaHardDisk(toshibaHardDisk);            return (struct HardDisk *)toshibaHardDisk;        }        default:            printf("未知的供应商\n");            return NULL;    }}
void Destroy(struct HardDiskFactory *this, struct HardDisk* hardDisk){    
if (hardDisk != NULL) {        free(hardDisk);    }}
// 构造函数void HardDiskFactory(struct HardDiskFactory *this){    
this->Create = Create;    this->Destroy = Destroy;}
// 析构函数void _HardDiskFactory(struct HardDiskFactory *this){    
this->Create = NULL;    this->Destroy = NULL;}

客户端代码示例：

#include "hard_disk.h"#include "hard_disk_factory.h"#include "stddef.h"
void main(){    struct HardDisk *hardDisk = NULL;
    struct HardDiskFactory hardDiskFactory;    
    HardDiskFactory(&hardDiskFactory);     // 创建 seagate 硬盘对象    
    hardDisk = hardDiskFactory.Create(&hardDiskFactory, HARD_DISK_SUPPLIER_SEAGATE); 
    // 使用 seagate 硬盘对象    
    hardDisk->Operation(hardDisk);      
    // 销毁 seagate 硬盘对象    
    hardDiskFactory.Destroy(&hardDiskFactory, hardDisk);            
    // 创建 toshiba 硬盘对象    
    hardDisk = hardDiskFactory.Create(&hardDiskFactory, HARD_DISK_SUPPLIER_TOSHIBA);    
    // 使用 seagate 硬盘对象    hardDisk->Operation(hardDisk);    
    // 销毁 toshiba 硬盘对象    hardDiskFactory.Destroy(&hardDiskFactory, hardDisk);     
    HardDiskFactory(&hardDiskFactory);}

客户端显示示例：

./hard_disk这是 Seagate 硬盘这是 Toshiba 硬盘