创建型模式篇(工厂模式Factory Pattern)
一、工厂模式(Factory Pattern)
1、定义: 在软件系统,经常面临着“某个对象”的创建工作,由于需求的变化,这个对象的具体实现经常面临着剧烈的变化,但是它却拥有比较稳定的接口。提供一种封装机制来隔离这个对象的变化,从而保持系统中其他依赖这个变化对象的对象,就要用到工厂模式。
2、目的:定义一个用户创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类,FactoryMethod使一个类的实例化延迟到它的子类。
3、结构图:
工厂模式:定义一个用于创建对象的接口,但是让子类决定实例化哪个类。也就是说在工厂模式中,核心的工厂类不在负责所有产品的创建,而是将具体创建工作交给它的子类去做。这个核心类仅仅负责给出具体工厂必须实现的接口,而不用接触哪一个产品类被实例化这种细节。
现实工作中的例子:
//设计日志记录类Log,支持记录的方法有FileLog和EventLog两种记录类型。
//不用设计模式来实现:
public class Log
{
public void WriteEvent()
{
Console.WriteLine("EventLog Success!");
}
public void WriteFile()
{
Console.WriteLine("FileLog Success!");
}
public void Write(string LogType)
{
switch(LogType.ToLower())
{
case "event":
WriteEvent();
break; case "file":
WriteFile();
break; default:
break; }
}
}
//这样程序结构显然不符合我们要求,加入要增加一种新的日志类型DataBaseLog,那么就要修改Log类,重新加入
//switch语句不断在变化,这就引起了整个应用程序的不稳定,EventLog和FileLog是两种完全不同的记录方式
//他们之前不存在必然的联系,应该把他们分别作为单独的对象来处理对待
使用工厂模式来实现:
思想是为EventLog和FileLog抽象出一个共同的父类,结构图如下:
//首先抽象一个父类Log
public abstact class Log
{
public abstract void Write();
}
//让EventLog和FileLog去继承父类,重写父类里的方法
//EventLog类
public class EventLog:Log
{
public override void Write()
{
Conosole.WriteLine("EventLog Write Success!");
}
}
//FileLog类
public class FileLog:Log
{
public override void Write()
{
Console.WriteLine("FileLog Write Success!");
}
}
//现在再有一个新的日志记录方式DataBaseLog时候,只需要增加一个DataBaseLog子类去继承父类就可以
//不用去修改EventLog和FileLog类,满足了类之间的层次关系,又很好的符合面向对象设计中的
//单一职责原则,每一个类都只负责一件具体的事情。
//但是我们并不确定客户程序去调用哪一种日志记录方式
//也许会用到下面的语句:
EventLog eventLog=new EventLog();
eventLog.Write();
//当日志记录方式从EventLog变成FileLog时候,我们就要修改程序中上面的创建对象语句。
//这样的工作量可想而知,此时就需要解耦具体的日志记录方式,就可以引入工厂模式了
//每一个日志记录的对象就是工厂所生成的产品,既然有两种记录方式,那就需要两个不同的工厂去生产。
因此声明两个不同类型的工厂类:EventFactory类和FileFactory类
//EventFactory类
public class EventFactory
{
public EventLog Create()
{
return new EventLog();
}
}
//FileFactory类
public class FileFactory
{
public FileFactory Create()
{
return new FileLog();
}
}
这两个工厂和具体的产品之间是平行的结构,并且一一对应,我们在他们两个基础上抽象出一个公用的接口:
//LogFactory类
public abstract class LogFactory
{
public abstract Log Create();
} //EventFactory类
public class EventFactory:LogFactory
{
public override EventLog Create()
{
return new EventLog();
}
}
//FileFactory类
public class FileFactory:LogFactory
{
public override FileFactory Create()
{
return new FileLog();
}
}
//这样通过工厂模式,把上面对象创建工作封装在了工厂中,达到了具体应用程序
//和具体日志记录方式对象之间的解耦
//客户端调用代码
publc class Test
{
public static void Main(string[] args)
{
LogFactory factory=new EventFactory();
Log log=factory.Create();
log.Write();
}
}
在应用程序中,Log对象创建是频繁的,要是换成另一种日志记录方式,只需要修改为:
LogFactory factory=new FileFactory()
其他任何地方都不需要修改,我们也可以说个.net的特性,避免这种不必要的修改,利用.net的反射机制来进行实现,所以就要用到配置文件了,如果我们想用哪一种日志记录方式,就在相应的配置文件中设置如下:
<appSettings>
<add key="factoryName" value="EventFactory"></add?
</appSettings>
然后客户端代码可以这样写:
//客户端调用代码
publc class Test
{
public static void Main(string[] args)
{
string strFactoryName=ConfigurationSettings.AppSettings["factoryName"];//引入配置文件
LogFactory factory;
factory=(LogFactory)Assembly.Load("FactoryMethod").CreateInstance("FactoryMethod"+strFactoryName);
Log log=factory.Create();
log.Write();
}
}
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