C設(shè)計(jì)模式工廠型設(shè)計(jì)示例

1、模式設(shè)計(jì)c#創(chuàng)建型factory method名稱Factory Method結(jié)構(gòu)意圖定義一個(gè)用于創(chuàng)建對(duì)象的接口，讓子類決定實(shí)例化哪一個(gè)類。Factory Method 使一個(gè)類的實(shí)例化延遲到其子類。適用性· 當(dāng)一個(gè)類不知道它所必須創(chuàng)建的對(duì)象的類的時(shí)候。· 當(dāng)一個(gè)類希望由它的子類來(lái)指定它所創(chuàng)建的對(duì)象的時(shí)候。· 當(dāng)類將創(chuàng)建對(duì)象的職責(zé)委托給多個(gè)幫助子類中的某一個(gè)，并且你希望將哪一個(gè)幫助子類是代理者這一信息局部化的時(shí)候。            

2、0;                       namespace FactoryMethod_DesignPattern    using System;    / These two classes could b

3、e part of a framework,    / which we will call DP    / =        class DPDocument              &

4、#160;  abstract class DPApplication             protected DPDocument doc;                abstract public void 

5、CreateDocument();        public void ConstructObjects()                                /&#

6、160;Create objects as needed            / . . .            / including document          &

7、#160; CreateDocument();                        abstract public void Dump();        / These two classes

8、60;could be part of an application     / =    class MyApplication : DPApplication             override public void CreateDocument(

9、)                    doc = new MyDocument();                       

10、60;                override public void Dump()                    Console.WriteLine("MyApplication&#

11、160;exists");                    class MyDocument : DPDocument             / <summary>   

12、 /    Summary description for Client.    / </summary>    public class Client            public static int Main(string a

13、rgs)                    MyApplication myApplication = new MyApplication();            myApplication.ConstructObjects();&

14、#160;           myApplication.Dump();                        return 0;        &#

15、160;            一、 工廠方法（Factory Method）模式工廠方法（FactoryMethod）模式是類的創(chuàng)建模式，其用意是定義一個(gè)創(chuàng)建產(chǎn)品對(duì)象的工廠接口，將實(shí)際創(chuàng)建工作推遲到子類中。工廠方法模式是簡(jiǎn)單工廠模式的進(jìn)一步抽象和推廣。由于使用了多態(tài)性，工廠方法模式保持了簡(jiǎn)單工廠模式的優(yōu)點(diǎn)，而且克服了它的缺點(diǎn)。在工廠方法模式中，核心的工廠類不再負(fù)責(zé)所有產(chǎn)品的創(chuàng)建，而是將具體創(chuàng)建工作交給子類去做。這個(gè)核心類僅僅負(fù)責(zé)給出具體工廠必須實(shí)現(xiàn)的接口，而不接觸

16、哪一個(gè)產(chǎn)品類被實(shí)例化這種細(xì)節(jié)。這使得工廠方法模式可以允許系統(tǒng)在不修改工廠角色的情況下引進(jìn)新產(chǎn)品。在Factory Method模式中，工廠類與產(chǎn)品類往往具有平行的等級(jí)結(jié)構(gòu)，它們之間一一對(duì)應(yīng)。二、 Factory Method模式角色與結(jié)構(gòu)： 抽象工廠（Creator）角色：是工廠方法模式的核心，與應(yīng)用程序無(wú)關(guān)。任何在模式中創(chuàng)建的對(duì)象的工廠類必須實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口。具體工廠（Concrete Creator）角色：這是實(shí)現(xiàn)抽象工廠接口的具體工廠類，包含與應(yīng)用程序密切相關(guān)的邏輯，并且受到應(yīng)用程序調(diào)用以創(chuàng)建產(chǎn)品對(duì)象。在上圖中有兩個(gè)這樣的角色：BulbCreator與TubeCreato

17、r。抽象產(chǎn)品（Product）角色：工廠方法模式所創(chuàng)建的對(duì)象的超類型，也就是產(chǎn)品對(duì)象的共同父類或共同擁有的接口。在上圖中，這個(gè)角色是Light。具體產(chǎn)品（Concrete Product）角色：這個(gè)角色實(shí)現(xiàn)了抽象產(chǎn)品角色所定義的接口。某具體產(chǎn)品有專門(mén)的具體工廠創(chuàng)建，它們之間往往一一對(duì)應(yīng)。3、  程序舉例：using System;public abstract   class Light   public abstract void TurnOn(); &

18、#160; public abstract void TurnOff();public class BulbLight : Light   public override void TurnOn()    Console.WriteLine("Bulb Light is Turned on");    public&#

19、160;override void TurnOff()    Console.WriteLine("Bulb Light is Turned off"); public class TubeLight : Light   public override void TurnOn()    Console.WriteLine(&qu

20、ot;Tube Light is Turned on");    public override void TurnOff()    Console.WriteLine("Tube Light is Turned off"); public abstract   class Creator  

21、60;public abstract Light factory();public class BulbCreator : Creator   public override Light factory()    return new BulbLight(); public class TubeCreator : Creator  

22、60;public override Light factory()    return new TubeLight(); public class Client   public static void Main()         Creator c1 = new BulbCreato

23、r();      Creator c2 = new TubeCreator();      Light l1 = c1.factory();      Light l2 = c2.factory();      l1.TurnOn();  

24、;    l1.TurnOff();      Console.WriteLine("-");      l2.TurnOn();      l2.TurnOff();   工廠方法的活動(dòng)序列圖活動(dòng)過(guò)程包括：客戶端創(chuàng)建BulbCreator對(duì)象，客戶端持有此對(duì)象的類型是Creator，而實(shí)際類型是BulbCreator。然后客戶

25、端調(diào)用BulbCreator的factory方法，之后BulbCreator調(diào)用BulbLight的構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)造出產(chǎn)品BulbLight對(duì)象。四、 工廠方法模式與簡(jiǎn)單工廠模式工廠方法模式與簡(jiǎn)單工廠模式再結(jié)構(gòu)上的不同不是很明顯。工廠方法類的核心是一個(gè)抽象工廠類，而簡(jiǎn)單工廠模式把核心放在一個(gè)具體類上。工廠方法模式之所以有一個(gè)別名叫多態(tài)性工廠模式是因?yàn)榫唧w工廠類都有共同的接口，或者有共同的抽象父類。當(dāng)系統(tǒng)擴(kuò)展需要添加新的產(chǎn)品對(duì)象時(shí)，僅僅需要添加一個(gè)具體對(duì)象以及一個(gè)具體工廠對(duì)象，原有工廠對(duì)象不需要進(jìn)行任何修改，也不需要修改客戶端，很好的符合了"開(kāi)放封閉"原則。而簡(jiǎn)單工廠模

26、式在添加新產(chǎn)品對(duì)象后不得不修改工廠方法，擴(kuò)展性不好。工廠方法模式退化后可以演變成簡(jiǎn)單工廠模式。五、 Factory Method模式演化使用接口或抽象類抽象工廠角色和抽象場(chǎng)頻角色都可以選擇由接口或抽象類實(shí)現(xiàn)。使用多個(gè)工廠方法抽象工廠角色可以規(guī)定出多于一個(gè)的工廠方法，從而使具體工廠角色實(shí)現(xiàn)這些不同的工廠方法，這些方法可以提供不同的商業(yè)邏輯，以滿足提供不同的產(chǎn)品對(duì)象的任務(wù)。產(chǎn)品的循環(huán)使用工廠方法總是調(diào)用產(chǎn)品類的構(gòu)造函數(shù)以創(chuàng)建一個(gè)新的產(chǎn)品實(shí)例，然后將這個(gè)實(shí)例提供給客戶端。而在實(shí)際情形中，工廠方法所做的事情可以相當(dāng)復(fù)雜。一個(gè)常見(jiàn)的復(fù)雜邏輯就是循環(huán)使用產(chǎn)品對(duì)象。工廠對(duì)象將已經(jīng)創(chuàng)建過(guò)的產(chǎn)品登記到

27、一個(gè)聚集中，然后根據(jù)客戶所請(qǐng)求的產(chǎn)品狀態(tài)，向聚集查詢。如果有滿足要求的產(chǎn)品對(duì)象，就直接將產(chǎn)品返回客戶端；如果聚集中沒(méi)有這樣的產(chǎn)品對(duì)象，那么就創(chuàng)建一個(gè)新的滿足要求的產(chǎn)品對(duì)象，然后將這個(gè)對(duì)象登記到聚集中，再返還給客戶端。"享元模式（Flyweight Pattern）"就是這樣一個(gè)模式。 多態(tài)性的喪失和模式的退化一個(gè)工廠方法模式的實(shí)現(xiàn)依賴于工廠角色和產(chǎn)品角色的多態(tài)性。在有些情況下，這個(gè)模式可以出現(xiàn)退化。工廠方法返回的類型應(yīng)當(dāng)是抽象類型，而不是具體類型。調(diào)用工廠方法的客戶端應(yīng)當(dāng)依賴抽象產(chǎn)品編程，而不是具體產(chǎn)品。如果工廠僅僅返回一個(gè)具體產(chǎn)品對(duì)象，便違背了工廠方法的用意，發(fā)

28、生退化，這時(shí)就不再是工廠模式了。工廠的等級(jí)結(jié)構(gòu)：工廠對(duì)象應(yīng)當(dāng)有一個(gè)抽象的超類型。如果等級(jí)結(jié)構(gòu)中只有一個(gè)具體工廠類的話，抽象工廠就可以省略，發(fā)生了退化。六、 Factory Method模式與其它模式的關(guān)系與工廠方法模式有關(guān)的模式還包括：模板方法模式、MVC模式、享元模式、備忘錄模式7、  另外一個(gè)例子/ Factory Method pattern - Real World example  using System;using System.Collections

29、;/ "Product"abstract class Page/ "ConcreteProduct"class SkillsPage : Page/ "ConcreteProduct"class EducationPage : Page/ "ConcreteProduct"class ExperiencePage : Page/ "Concrete

30、Product"class IntroductionPage : Page/ "ConcreteProduct"class ResultsPage : Page/ "ConcreteProduct"class ConclusionPage : Page/ "ConcreteProduct"class SummaryPage : Page/ "Concrete

31、Product"class BibliographyPage : Page/ "Creator"abstract class Document  / Fields   protected ArrayList pages = new ArrayList();  / Constructor   public Document()&#

32、160;     this.CreatePages();    / Properties   public ArrayList Pages      get return pages;     / Factory Method   abstract publi

33、c void CreatePages();/ "ConcreteCreator"class Resume : Document  / Factory Method implementation   override public void CreatePages()      pages.Add( new SkillsPage(

34、) );    pages.Add( new EducationPage() );    pages.Add( new ExperiencePage() );  / "ConcreteCreator"class Report : Document  / Factory Method implementation

35、0;  override public void CreatePages()      pages.Add( new IntroductionPage() );    pages.Add( new ResultsPage() );    pages.Add( new ConclusionPage() );    pages.Add( new S