设计模式—— 简单工厂
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了设计模式—— 简单工厂相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
简单工厂
简介
简单工厂模式属于创建型模式,又叫做静态工厂方法(Static Factory Method)模式,但不属于23种GOF设计模式之一。简单工厂模式是一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例。简单工厂模式是工厂模式家族中最简单实用的模式,可以理解为是不同工厂模式的一个特殊实现。
结构分析
简单工厂的UML类图:
该模式包含的角色和职责:
- AbstractProduct
抽象产品。简单工厂模式所创建的所有对象的父类,它负责描述所有实例所共有的公共接口。
- ConcreteProduct
具体产品。简单工厂模式的创建目标,所有创建的对象都是充当这个角色的某个具体实例。
- Factory
工厂。简单工厂模式的核心,负责实现创建所有实例的内部逻辑,工厂类的创建产品类可以被外界直接调用,创建所需的产品对象。
示例
假设我们要开发一款支持多种图表的工具包,能够从中获取折线图(Line Chart)、柱状图(Bar Chart)、饼状图(Pie Chart)等,下面我们使用简单工厂模式来实现该功能。
创建图表抽象类Chart,包含抽象方法Draw
public abstract class Chart
{
public abstract void Draw();
}
创建具体图表类LineChart、BarChart、PieChart
public class LineChart : Chart
{
public override void Draw()
{
string lineChart = "| \\n";
lineChart += "| - \\n";
lineChart += "| - \\n";
lineChart += "| -- \\n";
lineChart += "| -- \\n";
lineChart += "| --- \\n";
lineChart += "| --- \\n";
lineChart += "| - \\n";
lineChart += "|______________________________";
Console.WriteLine(lineChart);
}
}
public class BarChart : Chart
{
public override void Draw()
{
string barChart = "| \\n";
barChart += "| __ \\n";
barChart += "| | | __ \\n";
barChart += "| __ | | | | \\n";
barChart += "| | | | | __ | | \\n";
barChart += "| | | | | | | | | \\n";
barChart += "| | | | | | | | | \\n";
barChart += "|____|__|____|__|____|__|____|__|_____";
Console.WriteLine(barChart);
}
}
public class PieChart : Chart
{
public override void Draw()
{
string lineChart = "| \\n";
lineChart += "| ------------ \\n";
lineChart += "| |***@@@@@@@@@| \\n";
lineChart += "| |*****@@@@@@@@@| \\n";
lineChart += "| |*******@@@@@@@@@| \\n";
lineChart += "| |*********@@@@@@@@@| \\n";
lineChart += "| |********$$$$$$$$| \\n";
lineChart += "| |******$$$$$$$$| \\n";
lineChart += "| |****$$$$$$$$| \\n";
lineChart += "| ------------ \\n";
lineChart += "|______________________________";
Console.WriteLine(lineChart);
}
}
最后创建Chart工厂类
public class ChartFactory
{
public Chart CreateChart(string type)
{
Chart chart;
switch (type)
{
case "L":
chart = new LineChart();
break;
case "B":
chart = new BarChart();
break;
case "P":
chart = new PieChart();
break;
default:
throw new KeyNotFoundException();
}
return chart;
}
}
当然,这里也可以利用静态方法创建一个工厂,因为在使用时我们不必再创建工厂对象,直接调用静态方法来实例化对象。但这也有缺点,即不能通过继承来改变创建方法的行为。
客户端调用
static void Main(string[] args)
{
ChartFactory factory = new ChartFactory();
var chart = factory.CreateChart("B");
chart.Draw();
Console.ReadLine();
}
运行结果:
优缺点
- 优点:
- 客户端不必关心对象如何创建以及如何组织,由工厂类决定应该创建哪个具体类的对象。
- 明确区分了各自的职责和权力,有利于整个软件体系结构的优化。
- 缺点:
- 工厂类集中了所有实例的创建逻辑,当产品不断增加,工厂类根据不同条件创建不同实例时,容易出现混乱,不利于系统的维护和扩展。
- 如果增加新的产品,工厂类也需要做出相应的修改,违反了开放封闭原则
适用场景
- 工厂类负责创建的对象较少
- 客户端只知道传入工厂的参数,对于如何创建对象(逻辑)不关心
示例代码下载
dotnet-design-pattern_simplefactory
以上是关于设计模式—— 简单工厂的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章