C语言中怎么实现简单工厂模式，很多新手对此不是很清楚，为了帮助大家解决这个难题，下面小编将为大家详细讲解，有这方面需求的人可以来学习下，希望你能有所收获。
一、 模式动机
先来看这样一个需求:这天，你的老大跟你说:"小李，公司的物料不够用了，你去嘉立创商城买一些 0805 电容回来，然后去捷多邦买点 0603 电容回来"。"好的"，于是你回到工位上准备开始干活。
试想一下，如果这个场景用程序来实现，应该怎么写?从 C 语言传统的面向过程来看，应该这样写:
计算
安全
数据库
网络和加速
企业服务
#include <stdio.h>void login_website(char *str);void enter_jlc();void bug_jlc_capacity(char *str);void enter_jdb();void bug_jdb_capacity(char *str);int main(){ /* 登录淘宝网 */ login_website("www.taobao.com"); /*进入嘉立创旗舰店*/ enter_jlc(); /*购买嘉立创的0805电容*/ bug_jlc_capacity("0805"); /*进入捷多邦旗舰店*/ enter_jdb(); /*购买捷多邦的0805电容*/ bug_jdb_capacity("0603"); return 0;}void login_website(char *str){ printf("欢迎登录:%s!\n",str);}void enter_jlc(){ printf("进入嘉立创旗舰店\n");}void bug_jlc_capacity(char *str){ printf("购买嘉立创电容:%s\n",str);}void enter_jdb(){ printf("进入捷多邦旗舰店\n");}void bug_jdb_capacity(char *str){ printf("购买捷多邦电容:%s\n",str);}代码可以直接复制粘贴在菜鸟 C 在线工具运行中查看运行结果。结果如下:
欢迎登录:www.taobao.com!
进入嘉立创旗舰店
购买嘉立创电容:0805
进入捷多邦旗舰店
购买捷多邦电容:0603
大家不要笑，确实每一位嵌入式软件工程师刚入门时都会写这样的代码。从程序功能来看，确实满足了老大的要求，去不同的店商家购买回来了不同的物料。
但是你有没有想过，如果 boss 明天让你先去捷多邦再去嘉立创呢？又或者是让你去其他的商城、买更多其他的物料呢?
是不是每次进去不同的商城都要新添加一个函数来实现呢?而在每个不同商城购买物料也要新添加一个函数来实现?这样用不了多久，你很快就会被你的程序搞的焦头烂额。
怎么解决问题?先仔细观察一下 boss 的需求，这里面有两个行为是重复的，分别是进去商城和在商城购物，那么我们就应该把它提取出来作为一个抽象类接口。抽象类通常是面向对象语言的叫法，在 C 语言里面，类一般可以用结构体来替代，接口一般用函数指针来替代。抽象类接口可以理解为只有函数指针的结构体。
因此这里把它抽象为:
typedef struct shop_interface{ void (*enter)();/*进入商城*/ void (*buy)(const char *str);/*购买物料*/}SHOP_INSTERFACE,*pSHOP_INSTERFACE;嘉立创和捷多邦同样作为一个商城,进入和购买等基本功能必须是要有的。因此让它们俩继承这个接口类，是理所当然的。
/*嘉立创商城*/struct jlc{ SHOP_INSTERFACE jlc_interface; /*可扩展其他私有属性*/}/*捷多邦商城*/struct jdb{ SHOP_INSTERFACE jdb_interface; /*可扩展其他私有属性*/}我们希望的是主程序像个顾客一样。顾客只关心商城能提供哪些服务，它不关心服务是怎么实现的。同样的，我们也不希望主程序受到太多业务细节的干扰，主程序应该要专注于业务逻辑。
因此主程序关心的是与业务逻辑紧密联系的接口(抽象类接口)，而这些接口一定是业务和细节分离的，那么如果让接口做到业务和细节分离?请看下面的factory()函数。
pSHOP_INSTERFACE factory(const char *str){ if("jlc" == str) { struct jlc *jlc_shop = (struct jlc*)malloc(sizeof(struct jlc)); /*实例化接口*/ ((pSHOP_INSTERFACE)jlc_shop)->enter = enter_jlc; ((pSHOP_INSTERFACE)jlc_shop)->buy = bug_jlc_capacity; return (pSHOP_INSTERFACE)jlc_shop; } else if("jdb" == str) { struct jdb *jdb_shop = (struct jdb*)malloc(sizeof(struct jdb)); /*实例化接口*/ ((SHOP_INSTERFACE*)jdb_shop)->enter = enter_jdb; ((SHOP_INSTERFACE*)jdb_shop)->buy = bug_jdb_capacity; return (pSHOP_INSTERFACE)jdb_shop; }}可以看到，抽象类接口的实例化都全部在factory()函数中完成了。主程序只要设置指定的参数，就能通过这个factory()函数来获得自己真正想要的接口。
再看看改造后的主程序
int main(void) { pSHOP_INSTERFACE shop; /* 登录淘宝网 */ login_website("www.taobao.com"); shop = factory("jlc"); /*进入嘉立创旗舰店*/ shop->enter(); /*购买嘉立创的0805电容*/ shop->buy("0805"); shop = factory("jdb"); /*进入捷多邦旗舰店*/ shop->enter(); /*购买捷多邦的0603电容*/ shop->buy("0603"); return 0;}该程序的运行结果:
欢迎登录:www.taobao.com!
进入嘉立创旗舰店
购买嘉立创电容:0805
进入捷多邦旗舰店
购买捷多邦电容:0603
主程序功能不变，但是没有了任何的实现细节，完全专注于业务逻辑。业务与细节彼此间相互不影响，提高了程序的可维护性和可扩展性。
这就是简单工厂模式在C语言中实现的一个案例。尽管它实现业务和细节的分离，但是它依然还有明显的缺陷，那就是工厂函数factory()里面不可避免会出现if/else、switch/case等判断语句，使得每加入一家新的商城时，都要去修改这个函数，违背了开放-封闭原则(开放封闭原则是指模块接受扩展功能的代码，同时模块不应该修改它的源代码)。
这个问题留到下一章的"工厂方法模式"来解决。
改进版的代码源码如下，可以直接复制粘贴在菜鸟 C 在线工具运行中查看运行结果
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h> /* 抽象类接口 */typedef struct shop_interface{ void (*enter)();/*进入商城*/ void (*buy)(const char *str);/*购买物料*/}SHOP_INSTERFACE,*pSHOP_INSTERFACE;/*嘉立创商城*/ struct jlc{ SHOP_INSTERFACE jlc_interface; /*可扩展其他私有属性*/};/*捷多邦商城*/struct jdb{ SHOP_INSTERFACE jdb_interface; /*可扩展其他私有属性*/};void login_website(const char *str);void enter_jlc();void bug_jlc_capacity(const char *str);void enter_jdb();void bug_jdb_capacity(const char *str);pSHOP_INSTERFACE factory(const char *str);int main(void) { pSHOP_INSTERFACE shop; /* 登录淘宝网 */ login_website("www.taobao.com"); shop = factory("jlc"); shop->enter(); shop->buy("0805"); shop = factory("jdb"); shop->enter(); shop->buy("0603"); return 0;}void login_website(const char *str){ printf("欢迎登录:%s!\n",str);}void enter_jlc(){ printf("进入嘉立创旗舰店\n");}void bug_jlc_capacity(const char *str){ printf("购买嘉立创电容:%s\n",str);}void enter_jdb(){ printf("进入捷多邦旗舰店\n");}void bug_jdb_capacity(const char *str){ printf("购买捷多邦电容:%s\n",str);}pSHOP_INSTERFACE factory(const char *str){ if("jlc" == str) { struct jlc *jlc_shop = (struct jlc*)malloc(sizeof(struct jlc)); /*实例化接口*/ ((pSHOP_INSTERFACE)jlc_shop)->enter = enter_jlc; ((pSHOP_INSTERFACE)jlc_shop)->buy = bug_jlc_capacity; return (pSHOP_INSTERFACE)jlc_shop; } else if("jdb" == str) { struct jdb *jdb_shop = (struct jdb*)malloc(sizeof(struct jdb)); /*实例化接口*/ ((SHOP_INSTERFACE*)jdb_shop)->enter = enter_jdb; ((SHOP_INSTERFACE*)jdb_shop)->buy = bug_jdb_capacity; return (pSHOP_INSTERFACE)jdb_shop; }}看完上述内容是否对您有帮助呢？如果还想对相关知识有进一步的了解或阅读更多相关文章，请关注亿速云行业资讯频道，感谢您对亿速云的支持。
亿速云「云服务器」，即开即用、新一代英特尔至强铂金CPU、三副本存储NVMe SSD云盘，价格低至29元/月。点击查看>>
免责声明：本站发布的内容（图片、视频和文字）以原创、转载和分享为主，文章观点不代表本网站立场，如果涉及侵权请联系站长邮箱：is@yisu.com进行举报，并提供相关证据，一经查实，将立刻删除涉嫌侵权内容。
原文链接：https://my.oschina.net/mizhinian/blog/4472658
