在C语言中实现工厂模式

最新推荐文章于 2025-03-23 18:43:13 发布

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分类专栏：周博客文章标签： c语言设计模式工厂方法模式多态

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qq704072809/article/details/111056260

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本文介绍了如何在C语言中实现工厂模式，遵循SOLID设计原则，特别是开闭原则和依赖倒置原则。以解码器功能为例，详细阐述了工厂设计、注册对象类型、创建对象的步骤，并通过接口调用对象功能，实现了多态。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

在需要对某个功能做拓展时，使用工厂模式能给代码带来尽量少的修改量。本文将通过遵循SOLID设计原则中的开闭原则和依赖倒置原则在C语言上实现工厂模式。
下面将使用解码器功能作为例子进行讲解，下图为使用工厂模式设计的类关系图和程序运行流程图。
解码器的类关系图和程序运行流程图

工厂设计

以下为工厂类中的成员与成员函数。

/**
 * @enum ret_t
 * @annotation ["scriptable"]
 * 函数返回值常量定义。
 */
typedef enum _ret_t {
   
  /**
   * @const RET_OK
   * 成功。
   */
  RET_OK = 0,
  /**
   * @const RET_OOM
   * Out of memory。
   */
  RET_OOM,
  /**
   * @const RET_FAIL
   * 失败。
   */
  RET_FAIL,
  // ...
  /**
   * @const RET_BAD_PARAMS
   * 无效参数。
   */
  RET_BAD_PARAMS = 16,
} ret_t;

/* decoder_factory.h */
#ifndef DECODER_FACTORY_H
#define DECODER_FACTORY_H

#include "tkc/darray.h"
#include "audio_decoder.h"

typedef decoder_t* (*decoder_create_t)(void);

/**
 * @class decoder_factory_t
 * decoder工厂。
 */
typedef struct _audio_decoder_factory_t {
   
  /*private*/
  darray_t creators;
} audio_decoder_factory_t;

/**
 * @method decoder_factory_instance
 * 获取decoder工厂实例。
 * @annotation ["constructor"]
 * @return {decoder_factory_t*} 返回decoder工厂实例。
 */
decoder_factory_t* decoder_factory_instance(void);

/**
 * @method decoder_factory_register
 * 注册decoder创建函数。
 * @param {decoder_factory_t*} factory decoder工厂对象。
 * @param {const char*} type 类型(如mp3)。
 * @param {decoder_create_t} create decoder创建函数。
 *
 * @return {ret_t} 返回RET_OK表示成功，否则表示失败。
 */
ret_t decoder_factory_register(decoder_factory_t* factory, const char* type,
                               decoder_create_t create);

/**
 * @method decoder_factory_create_decod

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