程序員上班路上實例解析三種工廠設(shè)計模式

北書房2014 2017-02-11

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　　一、前言

　　同樣在上班的路上，一個程序員想著是買梅干菜肉包還是買酸辣粉絲包，到了包子點卻發(fā)現(xiàn)只有饅頭餡子的包子了，卻買了一包豆?jié){；一個程序員可能在在家吃完飯開車去上班了，這尼瑪是富二代；一個程序員可能想著如何把自己的代碼如何優(yōu)化，如何提高性能，如何的如何……上班路上的程序員讓你輕松了解三個設(shè)計模式。

　　二、簡單工廠模式

　　簡單工廠模式(Simple Factory Pattern)：又稱為靜態(tài)工廠方法(Static Factory Met hod)模式，它屬于類創(chuàng)建型模式。在簡單工廠模式中，可以根據(jù)參數(shù)的不同返回不同類的實例。簡單工廠模式專門定義一個類來負(fù)責(zé)創(chuàng)建其他類的實例，被創(chuàng)建的實例通常都具有共同的父類。簡單工廠模式就好比一個是一個富二代程序員，你要什么，簡單工廠就給你什么。簡單工廠模式包括三個角色：抽象產(chǎn)品角色，具體產(chǎn)品角色，工廠角色代碼實現(xiàn)如下：

C#代碼

//抽象產(chǎn)品角色：交通工具車
public abstract class Car
{
public virtual void GoToWork()
{
}
}
//具體產(chǎn)品角色：自行車
public class Bike : Car
{
public override void GoToWork()
{
Console.WriteLine("騎自行車去上班");
}
}
//具體產(chǎn)品角色：公交車
public class Bus : Car
{
public override void GoToWork()
{
Console.WriteLine("做公交車去上班");
}
}
//工廠角色：簡單工廠類
public class SimpleFactory
{
public static Car CreateSimple(string str)
{
Car simple = null;
switch (str)
{
case "Bike":
simple = new Bike();
break;
case "Bus":
simple = new Bus();
break;
//……
}
return simple;
}
}

　　客戶端調(diào)用代碼：

C#代碼

//根據(jù)客戶端傳入的參數(shù)簡單工廠決定如何去上班
Car car = SimpleFactory.CreateSimple("Bus");
car.GoToWork();

　　三、工廠方法模式

　　工廠方法模式(Factory Method Pattern)又稱為工廠模式，也叫虛擬構(gòu)造器(Virtual Constructor)模式或者多態(tài)工廠(Polymorphic Factory)模式，它屬于類創(chuàng)建型模式。在工廠方法模式中，工廠父類負(fù)責(zé)定義創(chuàng)建產(chǎn)品對象的公共接口，而工廠子類則負(fù) 責(zé)生成具體的產(chǎn)品對象，這樣做的目的是將產(chǎn)品類的實例化操作延遲到工廠子類中完成，即通過工廠子類來確定究竟應(yīng)該實例化哪一個具體產(chǎn)品類。工廠方法模式包括四個角色：抽象產(chǎn)品角色，具體產(chǎn)品角色，抽象工廠角色，具體工廠角色具體示例代碼實現(xiàn)如下：

C#代碼

//抽象產(chǎn)品角色：交通工具車
public abstract class Car
{
public virtual void GoToWork()
{
}
}
//具體產(chǎn)品角色：自行車
public class Bike : Car
{
public override void GoToWork()
{
Console.WriteLine("騎自行車去上班");
}
}
//具體產(chǎn)品角色：公交車
public class Bus : Car
{
public override void GoToWork()
{
Console.WriteLine("做公交車去上班");
}
}
//抽象工廠角色：工廠接口
public interface IFactory
{
Car ByWhatWay();
}
//具體工廠類：自行車類
public class BikeFactory : IFactory
{
public Car ByWhatWay()
{
return new Bike();
}
}
//具體工廠類：公交車類
public class BusFactory : IFactory
{
public Car ByWhatWay()
{
return new Bus();
}
}

　　客戶端調(diào)用代碼：

C#代碼

//根據(jù)客戶端實例化的工廠決定如何去上班
IFactory factory = new BusFactory();
//常規(guī)寫法
//反射優(yōu)化 (BusFactory)Assembly.Load("當(dāng)前程序集名稱").CreateInstance("當(dāng)前命名空間名稱.要實例化的類名")
//using System.Reflection; 引用命名空間
//var factoryName = "BusFactory";
//IFactory factory = (BusFactory) Assembly.Load("當(dāng)前程序集名稱").CreateInstance("當(dāng)前命名空間名稱." + factoryName);
Car car = factory.ByWhatWay();
car.GoToWork();

　　四、抽象工廠模式

　　抽象工廠模式(Abstract Factory Pattern)：提供一個創(chuàng)建一系列相關(guān)或相互依賴對象的接口，而無須指定它們具體的類。抽象工廠模式又稱為Kit模式，屬于對象創(chuàng)建型模式。抽象工廠模式包括四個角色：抽象產(chǎn)品角色，具體產(chǎn)品角色，抽象工廠角色，具體工廠角色具體示例代碼如下：

C#代碼

//抽象交通工具車
public abstract class Car
{
//名字
public string CarName{ get; set; }
public virtual string GoToWork()
{
return CarName;
}
}
//抽象早飯類
public abstract class BreakFast
{
//早飯名稱
public string FoodName { get; set; }
public virtual string Eat()
{
return FoodName;
}
}
//自行車
public class Bike : Car
{
public override string GoToWork()
{
CarName = "騎著自行車";
return CarName;
}
}
//公交車
public class Suv: Car
{
public override string GoToWork()
{
CarName = "開著SUV汽車";
return CarName;
}
}
//高逼格早飯：三明治牛奶
public class SandWichAndMilk : BreakFast
{
public override string Eat()
{
FoodName = "三明治和牛奶";
return FoodName;
}
}
//苦逼早飯：包子豆?jié){
public class BaoziAndDoujiang : BreakFast
{
public override string Eat()
{
FoodName = "包子豆?jié){";
return FoodName;
}
}
//抽象工廠類
public abstract class AbstractFactory
{
//創(chuàng)建交通工具方法
public abstract Car CreatCar();
//創(chuàng)建早飯方法
public abstract BreakFast CreateBreakFast();
}
//具體工廠類：苦逼程序員
public class LowFactory : AbstractFactory
{
public override Car CreatCar()
{
return new Bike();
}
public override BreakFast CreateBreakFast()
{
return new BaoziAndDoujiang();
}
}
//具體工廠類：高逼格程序員
public class HighFactory : AbstractFactory
{
public override Car CreatCar()
{
return new Suv();
}
public override BreakFast CreateBreakFast()
{
return new SandWichAndMilk();
}
}
public class CoderLove
{
private Car car;
private BreakFast breakFast;
public CoderLove (AbstractFactory fac)
{
car=fac.CreatCar();
breakFast=fac.CreateBreakFast();
}
public void GetCoderLove()
{
Console.WriteLine("早飯吃完"+breakFast.Eat()+","+car.GoToWork()+"去上班");
}
}

　　客戶端調(diào)用：

C#代碼

AbstractFactory factory=new HighFactory();
CoderLove coder=new CoderLove(factory);
coder.GetCoderLove();

　　抽象工廠模式隔離了具體類的生成，使得客戶并不需要知道什么被創(chuàng)建。由于這種隔離，更換一個具體工廠就變得相對容易。所有的具體工廠都實現(xiàn)了抽象工廠中定義的那些公共接口，因此只需改變具體工廠的實例，就可以在某種程度上改變整個軟件系統(tǒng)的行為。除了以上苦逼程序員，高逼格程序員，還可以具體添加一個開車SUV吃著包子豆?jié){的具體工廠，也可以添加騎著自行車吃著三明治牛奶的具體工廠。

　　五、總結(jié)

　　1、這個三個模式都屬于對象創(chuàng)建型模式

　　2、簡單工廠模式簡單的理解為客戶端告訴工廠他想要什么實例，工廠就給生產(chǎn)什么實例

　　3、工廠方法模式可以理解客戶端有了創(chuàng)建實例的機(jī)器，他想要什么實例就自己生產(chǎn)什么實例

　　4、抽象工廠模式最常見的情況是一套程序需要多套數(shù)據(jù)實現(xiàn)的情況下

　　示例代碼下載：https:///cY8cctUs7pXSb （提取碼：157b）

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