设计模式------简单工厂模式

Posted 2020-09-17 lytwajue

      简单工厂模式专门定义一个类来负责创建其它类的实例，被创建的实例通常都具有共同的父类。

它又称为静态工厂方法模式，属于类的创建型模式。简单工厂模式的实质是由一个工厂类依据传入的參数。动态决定应该创建哪一个产品类（这些产品类继承自一个父类或接口）的实例。

1、角色及职责：

●工厂（Creator）角色

是简单工厂模式的核心，它负责实现创建全部实例的内部逻辑。工厂类能够被外界直接调用，创建所需的产品对象。

●抽象产品（Product）角色

是简单工厂模式所创建的全部对象的父类。它负责描写叙述全部实例所共同拥有的公共接口。

●详细产品（ConcreteProduct）角色

是简单工厂模式的创建目标。全部创建的对象都是充当这个角色的某个详细类的实例。

2、特点：

●长处

工厂类是整个模式的关键。包括了必要的逻辑推断，依据外界给定的信息决定到底应该创建哪个详细类的对象，不必考虑这些对象是怎样创建和组织的。

明白了各自的职责和权利，有利于整个软件体系结构的优化。

●缺点

（1）因为工厂类集中了所有实例的创建逻辑，违反了高内聚责任分配原则，将所有创建逻辑集中到了一个工厂类中。

（2）它所能创建的类仅仅能是事先考虑到的，假设须要加入新的类，则就须要改变工厂类了。

（3）当系统中的详细产品类不断增多时候，可能会出现要求工厂类依据不同条件创建不同实例的需求．这样的对条件的推断和对详细产品类型的推断交错在一起，非常难避免模块功能的蔓延。对系统的维护和扩展非常不利。

3、使用场景：

●工厂类负责创建的对象比較少；

●客户仅仅知道传入工厂类的參数。对于怎样创建对象（逻辑）不关心。

4、实例

工厂角色——简单运算工厂类：

 public class OperationFactory
    {
        public static Operation createOperate(string operate)
        {
            Operation oper = null;
            switch (operate )
            {
                case "+":
                    oper = new OperationAdd();
                    break;
                case "-":
                    oper = new OperationSub();
                    break;
                case "*":
                    oper = new OperationMul();
                    break;
                case "/":
                    oper = new OperationDiv();
                    break;
            }
            return oper;
        }
    }

抽象产品角色——运算类：

public class Operation
    {
        private double _numberA = 0;
        private double _numberB = 0;

        public double NumberA
        {
            get { return _numberA; }
            set { _numberA = value; }
        }
        public double NumberB
        {
            get { return _numberB; }
            set { _numberB = value; }
        }

        //虚方法
        public virtual double GetResult()
        {
            double result = 0;
            return result;
        }
    }

详细产品角色——各个运算方法：

//分别定义各个运算,重写虚方法
     //加法
    class OperationAdd : Operation
    {
        public override double GetResult()
        {
            double result = 0;
            result = NumberA + NumberB;
            return result;
        }
    }
    //减法
        class OperationSub : Operation
    {
       ...
    }
    //乘法
    class OperationMul : Operation
    {
       ...
    }
    //除法，注意：推断除数是否为零
    class OperationDiv : Operation
    {
       ...
    }

client：

 static void Main(string[] args)
        {
            try
            {
                Console.Write("请输入数字A：");
                string strNumberA = Console.ReadLine();
                Console.Write("请选择运算符号（+、-、*、/、）：");
                string strOperate = Console.ReadLine();
                Console.Write("请输入数字B：");
                string strNumberB = Console.ReadLine();

                string strResult = "";
                //依据用户选择的运算符，在工厂中实例化详细对象
                Operation oper;
                oper = OperationFactory.createOperate(strOperate);
                //类型转换
                oper.NumberA = Convert.ToDouble(strNumberA);
                oper.NumberB = Convert.ToDouble(strNumberB);
                //计算出结果，转换成字符串并输出
                strResult = oper.GetResult().ToString();
                Console.WriteLine("结果是：" + strResult);
                Console.ReadLine();
            }
            catch(Exception ex)
            {
                Console.WriteLine("您的输入有错：" + ex .Message );
            }
        }

5、理解

    简单工厂模式实际上是对面向对象继承中经常使用的Override技术的一次简单的应用。写一个基类ClassBase。并定义一个虚函数vf，再写几个子类继承这个基类ChildClass：ClassBase，并实现自己的函数vf。工厂类仅仅是负责依据输入參数的不同来生成不同的子类，并将生成的子类作为基类返回。

client仅仅须要调用工厂类创建一个基类的实例。然后调用这个实例的函数vf来实现自己的功能。