设计模式分类:
- 创建型模式。
- 结构型模式。
- 行为模式。
23种设计模式,如何记。面向对象的系统中有很多对象,创建型模式解决的问题就是如何创建对象,何时创建对象,它努力的让代码不要太多的关注对象的具体类型,不用关注对象的创建细节,而知需要了解对象的抽象类型,创建对象的工作由创建对象的工厂来实现。
面向对象的系统中,对象如何组织,采用什么样的结构组织比较合理,这个是由结构型模式来处理的。合理的使用结构型模式可以使系统具备更好的灵活性、扩展性和维护性。
行为模式规定了各个对象间的应该具备的职责。
严格来说,简单工厂模式并不是23种标准模式之一,它是工厂家族中最简单的模式,使用这个模式可以把对象的创建和对象的使用分离开,工厂只负责对象的创建,客户端程序调用和使用对象,客户端程序无需创建对象。这样对象的创建放在一起,方便维护和扩展。现实中生产鞋子的工厂负责生产鞋子,我们不需要知道生产的鞋子的具体类型。
如图所示:右上角是一个产品接口,我们可以使用接口或抽象类来定义一个产品对象。Animal类中有一个行为吃,Animal类派生出两个子类:Dog、Penguin。这两个类分别实现了吃的动作,这两个动物其实是简单工厂中具体的产品,通过他们实现抽象的产品;这些动物该如何去创建呢,我们可以用动物工厂AnimalFactory来创建具体的动物,AnimalFactory类中有一个GetAnimal的方法,在这个方法里我们可以根据传进去的参数来创建具体的产品,工厂类和产品类是依赖的关系。
在客户端,它关联了抽象的产品类Animal和工厂类AnimalFactory,对客户来说,他不需要了解具体的产品,只需要告诉工厂,需要什么具体的动物,动物工厂就会根据客户端的要求来创建某个动物,通过简单工厂模式,使客户端程序与具体的产品之间减少耦合度。
示例:
抽象动物类:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace 简单工厂模式
{
public abstract class Animal
{
public abstract void Eat();
}
}
具体动物狗类:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace 简单工厂模式
{
public class Dog:Animal
{
// 实现抽象方法
public override void Eat()
{
Console.WriteLine("狗在吃饭!");
}
}
}
具体动物企鹅类:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace 简单工厂模式
{
public class Penguin :Animal
{
// 实现抽象方法
public override void Eat()
{
Console.WriteLine("企鹅在吃饭!");
}
}
}
动物工厂类:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace 简单工厂模式
{
public class AnimalFactory
{
/// <summary>
/// 根据客户的选择创建动物对象
/// </summary>
/// <param name="witch">动物编号</param>
/// <returns></returns>
public Animal GetAnimal(int witch)
{
Animal am = null;
switch (witch)
{
case 1:
am = new Dog();
break;
case 2:
am = new Penguin();
break;
}
return am;
}
}
}
主程序调用测试
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace 简单工厂模式
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
// 得到具体的动物 (里氏替换原则)
Animal am = new AnimalFactory().GetAnimal(1);
// 调用Eat()方法
am.Eat(); // 输出狗在吃饭
Console.ReadKey();
}
}
}
测试结果:
使用接口实现简单工厂模式
需求:使用面向对象的方式设计一个系统,描述使用卡车从事货运,使用公共汽车从事客运。使用工厂模式实现。
1、汽车接口:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace 简单工厂模式
{
/// <summary>
/// 汽车接口
/// </summary>
public interface ICar
{
/// <summary>
/// 描述汽车从事的活动
/// </summary>
void Work();
}
}
2、分别定义卡车类(Truck)和公共汽车类(Bus)实现ICar接口
Truck类:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace 简单工厂模式
{
/// <summary>
/// 卡车类
/// </summary>
public class Truck : ICar
{
/// <summary>
/// 卡车从事的活动
/// </summary>
public void Work()
{
Console.WriteLine("卡车从事货运");
}
}
}
Bus类:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace 简单工厂模式
{
/// <summary>
/// 公共汽车类
/// </summary>
public class Bus:ICar
{
/// <summary>
/// 公共汽车从事的活动
/// </summary>
public void Work()
{
Console.WriteLine("公共汽车从事客运");
}
}
}
3、定义汽车的工厂类
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace 简单工厂模式
{
/// <summary>
/// 汽车工厂类:返回具体的汽车类
/// </summary>
public class CarFactory
{
/// <summary>
/// 根据汽车编号创建具体的汽车对象
/// </summary>
/// <param name="witch">汽车编号</param>
/// <returns></returns>
public ICar GetCar(int witch)
{
ICar car = null;
switch (witch)
{
case 1:
car= new Truck();
break;
case 2:
car = new Bus();
break;
}
return car;
}
}
}
4、主程序调用
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace 简单工厂模式
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
// 得到具体的汽车
ICar car = new CarFactory().GetCar(2);
// 调用Work()方法
car.Work();
Console.ReadKey();
}
}
}
5、程序运行结果
简单工厂模式的缺点:
增加具体产品时,需要修改工厂类里面生成具体产品的方法,这就违反了开闭原则。具体产品经常发生变化时,不建议使用简单工厂模式。
代码下载地址:点击下载
到此这篇关于C#设计模式之简单工厂模式的文章就介绍到这了。希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持编程网。