设计模式C#描述之——简单工厂模式

前言:设计模式是软件开发领域的精髓之一。学好设计模式是目前每一个开发人员的必修课。目前关于设计模式的书很多,其中比较好的有GOF那本的中译本,但并不很适合初学者。还有一本是《JAVA与模式》,比较适合初学者使用,在此强烈推荐。但这本书的不足之处是一些地方讲的过于繁琐,很多地方只须简单说明一下即可,却大费笔墨,使得书籍很厚,看起来费力。而且是用JAVA描述的,这使得一些只懂C#的人无从下手。我是一个.net的拥护者,为了看这本书我特意看了些JAVA的书,感觉JAVA在书籍的多样性方面比 .net好很多,而且不少书籍的质量很高。可能是现在JAVA已经比较成熟的原因吧。为了方便.net的爱好者学习设计模式,在此把我学习《JAVA与模式》这本书的学习笔记发出来,并用C#语言重新描述,希望能对初学者有所帮助。

其实设计模式也并不是什么高深的理论,个人认为并不是象一些人所说的“没写过10万代码就不要谈设计模式”,只要用心学习与实践是完全能够掌握的。

简单工厂模式是类的创建模式,又叫做静态工厂方法模式。就是由一个工厂类根据传入的参量决定创建出哪一种产品类的实例。一般涉及到三种角色(如下图):

工厂类:担任这个角色的是工厂方法模式的核心,含有与应用紧密相关的商业逻辑。工厂类在客户端的直接调用下创建产品对象,它往往由一个具体的类实现。

抽象产品角色:担任这个角色的类是由工厂方法模式所创建的对象的父类,或她们共同拥有的接口。一般由接口或抽象类实现。

具体产品角色:工厂方法模式所创建的任何对

象都是这个角色的实例,由具体类实现。

简单工厂模式优缺点:

模式的核心是工厂类,这个类负责产品的创建,而客户端可以免去产品创建的责任,这实现了责任的分割。但由于工厂类集中了所有产品创建逻辑的,如果不能正常工作的话会对系统造成很大的影响。如果增加新产品必须修改工厂角色的源码。

以园丁种植水果为例讨论该模式的具体实现:

Fruit 水果接口,规定水果具有的一些共同特性

Apple 苹果类 派生自Fruit接口

Strawberry 草莓类 派生自Fruit接口

FruitGardener 园丁类 负责草莓与苹果的创建工作。

当Client要创建水果(苹果或草莓对象)的时候调用园丁类的factory方法创建:UML图如下:

代码如下:

Fruit.cs

namespace Simple_Factory

{

public interface Fruit

{

//生长

void grow();

//收获

void harvest();

//种植

void plant();

}

}

Apple.cs

namespace Simple_Factory

{

public class Apple:Fruit

{

public Apple()

{

}

#region Fruit 成员

public void grow()

{

Console.WriteLine ("Apple is growing…….");

}

public void harvest()

{

Console.WriteLine ("Apple is harvesting…….");

}

public void plant()

{

Console.WriteLine ("Apple is planting…….");

}

#endregion

}

}

Strawberry.cs

namespace Simple_Factory

{

public class Strawberry:Fruit

{

public Strawberry()

{

}

#region Fruit 成员

public void grow()

{

Console.WriteLine ("Strawberry is growing…….");

}

public void harvest()

{

Console.WriteLine ("Strawberry is harvesting…….");

}

public void plant()

{

Console.WriteLine ("Strawberry is planting…….");

}

#endregion

}

}

FruitGardener.cs

namespace Simple_Factory

{

public class FruitGardener

{

//静态工厂方法

public static Fruit factory(string which)

{

if(which.Equals ("Apple"))

{

return new Apple();

}

else if(which.Equals ("Strawberry"))

{

return new Strawberry ();

}

else

{

return null;

}

}

}

}

Client.cs

using System;

namespace Simple_Factory

{

class Client

{

[STAThread]

static void Main(string[] args)

{

Fruit aFruit=FruitGardener.factory ("Apple");//creat apple

aFruit.grow ();

aFruit.harvest ();

aFruit.plant();

aFruit=FruitGardener.factory ("Strawberry");//creat strawberry

aFruit.grow ();

aFruit.harvest ();

aFruit.plant();

}

}

}

输出如下:

Apple is growing…….

Apple is harvesting…….

Apple is planting…….

Strawberry is growing…….

Strawberry is harvesting…….

Strawberry is planting…….