创造型设计模式

通常用于隐藏类的实现细节,或者提供便捷的类创造服务.

单例模式

在某些情况下,软件会遇到贯穿其生命周期始终的对象,这时候,我们需要通过合适的方法,去保证在每一个时刻,最多存在一个这个类的实例:

cpp
#pragma once

#include <memory>
#include <vector>



namespace Singleton {
	class GameManager{
	private:
		GameManager() {}
		GameManager(const GameManager&) = delete;
		GameManager& operator=(const GameManager&) = delete;
	public:
		static ::std::shared_ptr<GameManager> getInstance()  {
			static ::std::shared_ptr<GameManager> instance(new GameManager());
			return instance;
		}

	}
}

原型模式

有时,我们希望某些类可以通过自身来构造新的类,所以我们以它为原型,创建一个新的类

cpp
#pragma once

#include <memory>
#include <vector>

namespace CanCopy {
	struct copyable {
		virtual ::std::shared_ptr<copyable> clone() const = 0;
		virtual ~copyable() = default;
	};

	class Map : public copyable {
	public:
		virtual ::std::shared_ptr<copyable> clone() const override {
			return ::std::make_shared<Map>(*this);
		}
	};
}

工厂方法模式

对于一系列相同的类的创建,我们不希望在每一个地方显式的写出构造函数,而是希望将其委托给第三方来做,这样做的好处在于: 如果之后遇到修改类的构造函数的情况,我们可以只在Factory一个地方给出修改,而不用修改多处代码.

cpp
#pragma once

#include <iostream>
#include <memory>

namespace Factory {
	class Product {

	};

	class ProductA : public Product {

	};

	class CreateProductFactory {
	public:
		virtual std::shared_ptr<Product> createProduct() = 0;
	};

	
	class CreateProductAFactory:public CreateProductFactory {
	public:
		virtual std::shared_ptr<Product> createProduct() override {
			return std::make_shared<ProductA>();
		}
	};
}

UML设计如下:

抽象工厂模式

类似于工厂方法模式,其实就是一个工厂生产一种对象变成一个工厂生产多种对象,类比于上面的话,相当于合并ProductAFactory和ProductBFactory,同时将这几个method抽象成接口给到CreateFactory

简单工厂模式

由于一个工厂能够生产的东西越来越多,给客户(包括程序员)带来了较大的理解负担,所以希望能够在Factory中增加一个"前台",这个前台获取用户的要求,然后通知工人生产对应的"产品".

建造者模式

在快速变化的系统中,如果我们预估,一个类如果经常会进行修改的话,那么经常修改构造函数是个比较危险的行为,因为一个好的系统应该对扩展开放,而对修改封闭. 为了能够解决这个问题,我们可以将类型的构造分离,每一步都是在对这个对象进行安装,最后形成一个整体.