工厂方法模式：定义一个用于创建对象的借口，让子类决定实例化哪一个类。 Factory method使一个类的实例化延迟到子类。
当系统准备为用户提供某个类的子类的实例，又不想让用户代码和孩子类形成耦合时，可以使用工厂方法模式来设计系统。
工厂方法模式的关键在于工厂接口里面有一个抽象方法，在具体工厂中，这个方法返回某个产品的实例。
工厂方法模式中有四个角色：
1、构造者（Factory）
2、具体构造者（Concrete Factory）
3、抽象产品（Product）
4、具体产品（Concrete Product）
在实际的依赖关系中，构造者（工厂）会依赖产品。
本文C++实现的例子中，圆珠笔是用户需要的，而笔芯是具体产品，所以定义了PenCore作为抽象产品，构造者是生产圆珠笔的工厂BallPen，因为有三种具体产品，所以相应的也有三种具体构造者。
总共有5个文件，两个头文件，两个源文件，一个主函数作为测试文件。
1、Factory.h
#ifndef _FACTORY_H_
#define _FACTORY_H_
#include <iostream>
#include <string>
#include "Product.h"
using namespace std; class PenCore; //抽象工厂-这里是钢笔类
class BallPen
{
public:
BallPen(){}; virtual ~BallPen(){} virtual PenCore* getPenCore() = ; }; //具体工厂
class RedBallPen : public BallPen
{
public:
PenCore* getPenCore();
}; class BlueBallPen : public BallPen
{
public:
PenCore* getPenCore();
}; class BlackBallPen : public BallPen
{
public:
PenCore* getPenCore();
}; #endif
2、Factory.cpp
#include "Factory.h" PenCore* RedBallPen::getPenCore()
{
PenCore *pen = new RedPenCore();
return pen;
} PenCore* BlueBallPen::getPenCore()
{
PenCore *pen = new BluePenCore();
return pen;
} PenCore* BlackBallPen::getPenCore()
{
PenCore *pen = new BlackPenCore();
return pen;
}
3、Product.h
#ifndef _PRODUCT_H_
#define _PRODUCT_H_
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std; //抽象产品类
class PenCore
{
public:
PenCore(){} virtual ~PenCore(){} virtual void writeWord(string s) = ; public:
string color;
}; //具体产品类
class RedPenCore : public PenCore
{
public:
RedPenCore(); void writeWord(string s);
}; class BluePenCore : public PenCore
{
public:
BluePenCore(); void writeWord(string s); }; class BlackPenCore : public PenCore
{
public:
BlackPenCore(); void writeWord(string s); };
#endif
4、Product.cpp
#include "Product.h" RedPenCore::RedPenCore()
{
color = "Red";
} void RedPenCore::writeWord(string s)
{
cout << "write " << color << " " << s << endl;
} BluePenCore::BluePenCore()
{
color = "Blue";
} void BluePenCore::writeWord(string s)
{
cout << "write " << color << " " << s << endl;
} BlackPenCore::BlackPenCore()
{
color = "Black";
} void BlackPenCore::writeWord(string s)
{
cout << "write " << color << " " << s << endl;
}
5、VirtualConstructorTest.cpp
#include "Factory.h"
#include "Product.h" int main()
{
BallPen *ballPen = new BlueBallPen();
PenCore *pen = ballPen->getPenCore();
pen->writeWord("hello");
delete pen;
pen = NULL;
delete ballPen;
ballPen = NULL; ballPen = new RedBallPen();
pen = ballPen->getPenCore();
pen->writeWord("world");
delete ballPen;
ballPen = NULL;
delete pen;
pen = NULL; return ;
}
C++中实现要注意的是，首先工厂中的抽象方法返回类型是抽象产品的指针，然后在C++中自己new的对象一定要delete，防止内存泄露。
与java不同的是，在C++中，抽象工厂中的构造函数并不能调用自己另外的纯虚函数，因为这个函数需要子类实现之后才能调用，而在java中确可以。