使用简单工厂方法实现硬盘对象创建

1、简介

简单工厂方法定义一个用于创建对象的类，该类接受一个参数，通过参数决定创建不同的对象。

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。

2、模拟场景

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、Crucial

CPU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。

3、实现的思路

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。

4、实现硬盘对象创建

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：

HardDisk代码示例：

hard_disk.h：

#ifndefHARD_DISK_H
#defineHARD_DISK_H

structHardDisk{
void(*Operation)(structHardDisk*this);
};

#endif

SeagateHardDisk代码示例：

seagate_hard_disk.h：

#ifndefSEAGATE_HARD_DISK_H
#defineSEAGATE_HARD_DISK_H

#include"hard_disk.h"

structSeagateHardDisk{
structHardDiskhardDisk;
};

//构造函数
voidSeagateHardDisk(structSeagateHardDisk*this);

//析构函数
void_SeagateHardDisk(structSeagateHardDisk*this);

#endif

seagate_hard_disk.c：

#include"seagate_hard_disk.h"
#include"stdio.h"

voidSeagateOperation(structSeagateHardDisk*this)
{
printf("这是Seagate硬盘
");
}

voidSeagateHardDisk(structSeagateHardDisk*this)
{
this->hardDisk.Operation=(void(*)(structHardDisk*))SeagateOperation;
}

void_SeagateHardDisk(structSeagateHardDisk*this)
{
this->hardDisk.Operation=NULL;
}

ToshibaHardDisk代码示例：

toshiba_hard_disk.h：

#ifndefTOSHIBA_HARD_DISK_H
#defineTOSHIBA_HARD_DISK_H

#include"hard_disk.h"

structToshibaHardDisk{
structHardDiskhardDisk;
};

//构造函数
voidToshibaHardDisk(structToshibaHardDisk*this);

//析构函数
void_ToshibaHardDisk(structToshibaHardDisk*this);

#endif

toshiba_hard_disk.c：

#include"toshiba_hard_disk.h"
#include"stdio.h"

voidToshibaOperation(structToshibaHardDisk*this)
{
printf("这是Toshiba硬盘
");
}

voidToshibaHardDisk(structToshibaHardDisk*this)
{
this->hardDisk.Operation=(void(*)(structHardDisk*))ToshibaOperation;
}

void_ToshibaHardDisk(structToshibaHardDisk*this)
{
this->hardDisk.Operation=NULL;
}

HardDiskFactory代码示例：

hard_disk_factory.h：

#ifndefHARD_DISK_FACTORY_H
#defineHARD_DISK_FACTORY_H

#include"hard_disk.h"

enumHARD_DISK_SUPPLIER_E{
HARD_DISK_SUPPLIER_SEAGATE,
HARD_DISK_SUPPLIER_TOSHIBA
};

structHardDiskFactory{
structHardDisk*(*Create)(structHardDiskFactory*this,
enumHARD_DISK_SUPPLIER_Esupplier);
void(*Destroy)(structHardDiskFactory*this,
structHardDisk*hardDisk);
};

//构造函数
voidHardDiskFactory(structHardDiskFactory*this);

//析构函数
void_HardDiskFactory(structHardDiskFactory*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"

structHardDisk*Create(structHardDiskFactory*this,
enumHARD_DISK_SUPPLIER_Esupplier)
{
switch(supplier){
caseHARD_DISK_SUPPLIER_SEAGATE:
{
structSeagateHardDisk*seagateHardDisk=NULL;
if((seagateHardDisk=malloc(sizeof(structSeagateHardDisk)))==NULL){
printf("failinmalloc
");
returnNULL;
}
SeagateHardDisk(seagateHardDisk);
return(structHardDisk*)seagateHardDisk;
}
caseHARD_DISK_SUPPLIER_TOSHIBA:
{
structToshibaHardDisk*toshibaHardDisk=NULL;
if((toshibaHardDisk=malloc(sizeof(structToshibaHardDisk)))==NULL){
printf("failinmalloc
");
returnNULL;
}
ToshibaHardDisk(toshibaHardDisk);
return(structHardDisk*)toshibaHardDisk;
}
default:
printf("未知的供应商
");
returnNULL;
}
}

voidDestroy(structHardDiskFactory*this,structHardDisk*hardDisk)
{
if(hardDisk!=NULL){
free(hardDisk);
}
}

//构造函数
voidHardDiskFactory(structHardDiskFactory*this)
{
this->Create=Create;
this->Destroy=Destroy;
}

//析构函数
void_HardDiskFactory(structHardDiskFactory*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"

voidmain()
{
structHardDisk*hardDisk=NULL;

structHardDiskFactoryhardDiskFactory;
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

原文标题：C语言 | 简单工厂方法模式实现例子

文章出处：【微信公众号：凡亿PCB】欢迎添加关注！文章转载请注明出处。

审核编辑：汤梓红