智能家居项目—简单工厂模式

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前言

回顾之前我们写的C语言代码，不管是学生成绩管理系统还是FTP服务器，代码逻辑都非常混乱，写着写着就会出错，也不好调试，代码的可扩展性较差。这时候就需要借助设计模式了。

设计模式是代码设计经验的总结，是一系列的编程思想，使得代码的稳定性、拓展性更强。

一、简单工厂模式

简单工厂模式是23种设计模式的一种，是最常用的设计模式之一，这种类型的模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。在工厂模式中，我们在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑，并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。

比如只需要知道水果的名字即可得到相应的水果：

二、简单工厂模式代码示例

将“猫”、“狗”、“人”这些类封装起来，放进工厂，做成链表，我们只需要在主函数中输入相应参数，就能实现相关类的访问，实现相应功能。

animal.h

//animal.h
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

struct animal
{
    
    
	char name[28];
	int age;
	int sex;
	void (*peat)();//函数指针
	void (*pbeat)();

	struct animal *next;
};

void catEat();
void catBeat();
void dogEat();
void dogBeat();
void personEat();
void personBeat();

struct animal* findObjectByName(struct animal* phead, char* str);

struct animal* putCatInLink(struct animal *phead);
struct animal* putDogInLink(struct animal *phead);
struct animal* putPersonInLink(struct animal *phead);
//这些其实应该在单独的.h文件中声明，但因为文件比较简单，这里为了方便直接在一个.h文件中进行

cat.c

#include "animal.h"

void catEat()
{
    
    
	printf("cat eat fish\n");
}

void catBeat()
{
    
    
	printf("cat scratch you\n");
}

struct animal cat =
{
    
    
	.name = "Tom",
	.peat = catEat,
	.pbeat = catBeat
};
//内核中结构体定义的一种常见方式，注意这种赋值方式哦！
//每个成员后面是逗号隔开，最后一个后面没有逗号，结构体大括号外面的分号不要忘了

struct animal* putCatInLink(struct animal *phead)
{
    
    
	if(phead == NULL)
	{
    
    
		phead = &cat;
		return phead;
	}else
	{
    
    
		cat.next = phead;
		phead = &cat;
		return phead;
	}
}//头插法将cat加入链表

dog.c

#include "animal.h"

void dogEat()
{
    
    
	printf("dog eat shit\n");
}

void dogBeat()
{
    
    
	printf("dog bite you\n");
}

struct animal dog =
{
    
    
	.name = "ahuang",
	.peat = dogEat,
	.pbeat = dogBeat
};//内核中结构体定义的一种常见方式

struct animal* putDogInLink(struct animal *phead)
{
    
    
	if(phead == NULL)
	{
    
    
		phead = &dog;
		return phead;
	}else
	{
    
    
		dog.next = phead;
		phead = &dog;
		return phead;
	}
}//头插法将dog加入链表

person.c

#include "animal.h"

void personEat()
{
    
    
	printf("person eat rice\n");
}

void personBeat()
{
    
    
	printf("human fight\n");
}

struct animal person =
{
    
    
	.name = "xiaoming",
	.peat = personEat,
	.pbeat = personBeat
};//内核中结构体定义的一种常见方式

struct animal* putPersonInLink(struct animal *phead)
{
    
    
	if(phead == NULL)
	{
    
    
		phead = &person;
		return phead;
	}else
	{
    
    
		person.next = phead;
		phead = &person;
		return phead;
	}
}//头插法将person加入链表

find.c

#include "animal.h"

struct animal* findObjectByName(struct animal* phead, char* str)
{
    
    
	struct animal *ptemp = phead;
	
	if(phead = NULL)
	{
    
    
		printf("link list is nothing");
		exit(-1);
	}else
	{
    
    
		while(ptemp != NULL)
		{
    
    
			if(strcmp(ptemp->name,str) == 0)
			{
    
    
				return ptemp;
			}
			ptemp = ptemp->next;//遍历链表
		}
		return NULL;
	}
}

mainPro.c

#include "animal.h"

int main()
{
    
    
	char buf[28] = {
    
    '\0'};

	struct animal *phead = NULL;
	struct animal *ptemp = NULL;
	
	phead = putCatInLink(phead);
	phead = putDogInLink(phead);
	phead = putPersonInLink(phead);
	//将所有对象加入链表，构成工厂
	
	while(1)
	{
    
    
		printf("please input the object:Tom ahuang xiaoming\n");
		scanf("%s",buf);
		
		ptemp = findObjectByName(phead,buf);
		
		if(ptemp == NULL)
		{
    
    
			printf("no such object\n");//没有这个对象
		}else
		{
    
    
			ptemp->peat();
			ptemp->pbeat();
		}
		memset(buf,'\0',sizeof(buf));
	}
	
	return 0;
}

Makefile文件：

main: mainPro.o cat.o dog.o person.o find.o
    gcc -o main mainPro.o cat.o dog.o person.o find.o

mainPro.o: mainPro.c
    gcc -c mainPro.c

cat.o: cat.c
    gcc -c cat.c

dog.o: dog.c
    gcc -c dog.c

person.o: person.c
    gcc -c person.c                                                                                                                                                                    

find.o: find.c
    gcc -c find.c

clean:
    rm *.o
    rm main

测试：

调试过程：
在Linux下编译时老是报以下错误：
后来在网上查了大半圈，以为是哪里的函数声明或者实现有问题，结果都没有问题，最后发现是 main 写成了 mian ，我™真是个傻子。