简单工厂模式

工厂就是给定一个参数,返回参数对应的类的实例,工厂能够将对象的创建和使用分离。
通常,工厂返回的类总有一个公共的父类。(why?)
类的实例化交由工厂实现,外部无需关注其细节。

简单工厂的结构与实现

简单工厂模式结构

  1. Factory(工厂角色): 工厂角色即工厂类,负责创建产品实例的内部逻辑,其方法应该能被外界直接调用,所以通常被声明为静态方法,而这些方法的返回类型通常为抽象的产品类型。
  2. Product(产品角色): 是工厂创建的所有对象的父类,封装了所有对象的公有方法。
  3. ConcreteProduct(具体产品角色): 它是简单工厂模式的创建目标,所有被创建的对象都是这个类的的实例,而这个类继承了Product类。

简单工厂模式实现

简单工厂模式优/缺点与适用环境

优点

  1. 包含必要的判断逻辑,可以决定什么时候创建哪一个产品的实例。实现了对象创建和使用的分离。
  2. 创建对象时,无需给出类名,只要直到对应的参数,而这个参数可以写成枚举类型,更加方便,减少及一辆。
  3. 通过引入配置文件,可以在不修改代码的情况下更换、增加产品类,提高了系统的灵活性。。

缺点

  1. 集中了所有产品的创建逻辑,职责过重。
  2. 增加了类的个数、增加了系统的复杂度和可读性。
  3. 扩展困难,一旦添加新产品时就要修改工厂逻辑,产品较多时不利于维护。

简单工厂模式适用环境

可以考虑在以下情况适用工厂模式:

  1. 工厂负责创建的对象比较少。
  2. 客户端只知道传入工厂类的参数,或者说客户端只要一个实例化的结果,对于如何创建并不关心。
基于51单片机,实现对直流电机的调速、测速以及正反转控制。项目包含完整的仿真文件、源程序、原理图和PCB设计文件,适合学习和实践51单片机在电机控制方面的应用。 功能特点 调速控制:通过按键调整PWM占空比,实现电机的速度调节。 测速功能:采用霍尔传感器非接触式测速,实时显示电机转速。 正反转控制:通过按键切换电机的正转和反转状态。 LCD显示:使用LCD1602液晶显示屏,显示当前的转速和PWM占空比。 硬件组成 主控制器:STC89C51/52单片机(与AT89S51/52、AT89C51/52通用)。 测速传感器:霍尔传感器,用于非接触式测速。 显示模块:LCD1602液晶显示屏,显示转速和占空比。 电机驱动:采用双H桥电路,控制电机的正反转和调速。 软件设计 编程语言:C语言。 开发环境:Keil uVision。 仿真工具:Proteus。 使用说明 液晶屏显示: 第一行显示电机转速(单位:转/分)。 第二行显示PWM占空比(0~100%)。 按键功能: 1键:加速键,短按占空比加1,长按连续加。 2键:减速键,短按占空比减1,长按连续减。 3键:反转切换键,按下后电机反转。 4键:正转切换键,按下后电机正转。 5键:开始暂停键,按一下开始,再按一下暂停。 注意事项 磁铁和霍尔元件的距离应保持在2mm左右,过近可能会在电机转动时碰到霍尔元件,过远则可能导致霍尔元件无法检测到磁铁。 资源文件 仿真文件:Proteus仿真文件,用于模拟电机控制系统的运行。 源程序:Keil uVision项目文件,包含完整的C语言源代码。 原理图:电路设计原理图,详细展示了各模块的连接方式。 PCB设计:PCB布局文件,可用于实际电路板的制作。
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