C#设计模式

本文介绍了简单工厂模式的概念、角色与结构,并提供了两个程序实例来演示其应用方式。此外还讨论了该模式的优点与缺点。

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工厂模式专门负责将大量有共同接口的类实例化。工厂模式可以动态决定将哪一个类实例化,不必事先知道每次要实例化哪一个类。工厂模式有以下几种形态:

  • 简单工厂(Simple Factory)模式
  • 工厂方法(Factory Method)模式
  • 抽象工厂(Abstract Factory)模式

一、 简单工厂(Simple Factory)模式

Simple Factory模式根据提供给它的数据,返回几个可能类中的一个类的实例。通常它返回的类都有一个公共的父类和公共的方法。

Simple Factory模式实际上不是GoF 23个设计模式中的一员。

二、 Simple Factory模式角色与结构:


工厂类角色Creator (LightSimpleFactory):工厂类在客户端的直接控制下(Create方法)创建产品对象。
抽象产品角色Product (Light):定义简单工厂创建的对象的父类或它们共同拥有的接口。可以是一个类、抽象类或接口。
具体产品角色ConcreteProduct (BulbLight, TubeLight):定义工厂具体加工出的对象。

三、 程序举例:


  usingSystem;

  publicabstractclassLight
  {
    publicabstractvoidTurnOn();
    publicabstractvoidTurnOff();
  }


  publicclassBulbLight : Light
  {
  publicoverridevoidTurnOn()
  {  
    Console.WriteLine("Bulb Light is Turned on");
  }


  publicoverridevoidTurnOff()
  {
    Console.WriteLine("Bulb Light is Turned off");
  }

}


  publicclassTubeLight : Light
  {  
    publicoverridevoidTurnOn()
    {
      Console.WriteLine("Tube Light is Turned on");
    }

    publicoverridevoidTurnOff()
    {
      Console.WriteLine("Tube Light is Turned off");
    }

  }


  publicclassLightSimpleFactory
  {
    publicLight Create(stringLightType)
    {
      if(LightType == "Bulb")
        returnnewBulbLight();
      elseif(LightType == "Tube")
        returnnewTubeLight();
      else
        returnnull;
    }

  }


  publicclassClient
  {
    publicstaticvoidMain()
    {
      LightSimpleFactory lsf =newLightSimpleFactory();

      Light l = lsf.Create("Bulb");
      l.TurnOn();
      l.TurnOff();

      Console.WriteLine("-----------------");

      l = lsf.Create("Tube");
      l.TurnOn();
      l.TurnOff();
    }

  }

四、 Simple Factory模式演化

Simple Factory模式演化(一)

除了上面的用法外,在有些情况下Simple Factory可以由抽象产品角色扮演,一个抽象产品类同时是子类的工厂。

程序举例:

复制代码
using System;

public class Light
{
 public virtual void TurnOn()
 {
 }

 public virtual void TurnOff()
 {
 }

 public static Light Create(string LightType)
 {
 if(LightType == "Bulb")
 return new BulbLight();
 else if(LightType == "Tube")
 return new TubeLight();
 else
 return null;
 }
}

public class BulbLight : Light
{
 public override void TurnOn()
 {
 Console.WriteLine("Bulb Light is Turned on");
 }

 public override void TurnOff()
 {
 Console.WriteLine("Bulb Light is Turned off");
 }
}

public class TubeLight : Light
{
 public override void TurnOn()
 {
 Console.WriteLine("Tube Light is Turned on");
 }

 public override void TurnOff()
 {
 Console.WriteLine("Tube Light is Turned off");
 }
}

public class Client
{
 public static void Main()
 {
 Light l = Light.Create("Bulb");
 l.TurnOn();
 l.TurnOff();

 Console.WriteLine("-----------------");

 l = Light.Create("Tube");
 l.TurnOn();
 l.TurnOff();
 }
}
复制代码

Simple Factory模式演化(二)

三个角色全部合并:

与单件模式(Singleton)相近,但是有区别。

五、 优点与缺点:

优点:工厂类含有必要的判断逻辑,可以决定在什么时候创建哪一个产品类的实例,客户端可以免除直接创建产品对象的责任,而仅仅"消费"产品。简单工厂模式通过这种做法实现了对责任的分割。

缺点:当产品有复杂的多层等级结构时,工厂类只有自己,以不变应万变,就是模式的缺点。因为工厂类集中了所有产品创建逻辑,一旦不能正常工作,整个系统都要受到影响。

同时,系统扩展困难,一旦添加新产品就不得不修改工厂逻辑,有可能造成工厂逻辑过于复杂。

另外,简单工厂模式通常使用静态工厂方法,这使得无法由子类继承,造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构。


原文链接:http://www.cnblogs.com/tzh521241/archive/2012/07/18/SimpleFactoryPattern.html

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