C#设计模式(3)-工厂方法模式

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引言

上一篇介绍了设计模式中的简单工厂模式-C#设计模式(2)-简单工厂模式，本篇将介绍工厂方法模式，在简单工厂模式下进行改造；

工厂方法模式简介

工厂方法（FactoryMethod）模式：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类中；

上一篇简单工厂模式中讲到了其缺点，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。如果我们增加一个产品，我们就需要在工厂类中增加case分支条件，修改原有的类，这样我们不但对扩展开放了，也对修改开放了，违背了“开放-封闭”原则，所以我们对简单工厂模式进行优化，对工厂抽出一个接口，就有了以下的工厂方法模式

结构图

（来自大话设计模式）

应用实例

这里实例依然采用上一篇中的实例：现在市面上很多种数据库，Oracle、SqlSever、Mysql等；比如我们现在需要写一个通用的数据处理，如新增、更新等操作，能够达到切换任意一个数据库，都能够调用对应版本数据库的的新增或者更新操作；

下面的类图、代码将均以数据库操作为实例；

类图

代码实例

注：这里实例仅做示例，不包含业务逻辑；

创建数据操作抽象类

以新增、更新为例；

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace FactoryMethod
{
    /// <summary>
    /// 数据库操作抽象类
    /// </summary>
    public abstract class AbstractDataBaseOpr
    {
        /// <summary>
        /// 新增
        /// </summary>
      public  abstract bool Insert();

        /// <summary>
        /// 更新
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
      public abstract bool Update();
    }
}

Oracle数据操作类

继承上述数据库操作抽象类

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace FactoryMethod
{
    /// <summary>
    /// oracle操作
    /// </summary>
    public class OracleDbOpr : AbstractDataBaseOpr
    {
        /// <summary>
        /// 新增
        /// </summary>
        public override bool Insert()
        {
            Console.WriteLine("Oracle新增记录");
            return true;
        }

        /// <summary>
        /// 更新
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public override bool Update()
        {
            Console.WriteLine("Oracle更新记录");
            return true;
        }

    }
}

SqlServer数据操作类

继承上述数据库操作抽象类

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace FactoryMethod
{
    /// <summary>
    /// sqlServer操作
    /// </summary>
    public class SqlServerDbOpr : AbstractDataBaseOpr
    {
        /// <summary>
        /// 新增
        /// </summary>
        public override bool Insert()
        {
            Console.WriteLine("SqlServer新增记录");
            return true;
        }

        /// <summary>
        /// 更新
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public override bool Update()
        {
            Console.WriteLine("SqlServer更新记录");
            return true;
        }

    }
}

创建DB工厂接口

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace FactoryMethod
{
    /// <summary>
    /// DB工厂接口
    /// </summary>
    public interface IDbFactory
    {
        /// <summary>
        /// 创建db操作实例
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        AbstractDataBaseOpr CreateDbOpr();
    }
}

Oracle工厂类

实现接口

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace FactoryMethod
{
    /// <summary>
    /// oracle db工厂
    /// </summary>
    public class OracleDbFactory : IDbFactory
    {
        /// <summary>
        /// 创建数据库操作实例
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public AbstractDataBaseOpr CreateDbOpr()
        {
            return new OracleDbOpr();
        }
    }
}

SqlServer工厂类

实现接口

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace FactoryMethod
{
    /// <summary>
    /// SqlServer db工厂
    /// </summary>
    public class SqlServerDbFactory : IDbFactory
    {
        /// <summary>
        /// 创建数据库操作实例
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public AbstractDataBaseOpr CreateDbOpr()
        {
            return new SqlServerDbOpr();
        }
    }
}

业务调用

oracle数据库和sqlserver数据库操作分别调用

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace FactoryMethod
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //oracle操作
            IDbFactory dbFactory1 = new OracleDbFactory();
            AbstractDataBaseOpr opr1 = dbFactory1.CreateDbOpr();
            opr1.Insert();
            opr1.Update();

            Console.WriteLine("-----------------------------------------");

            //切换为sqlserer
            IDbFactory dbFactory2 = new SqlServerDbFactory();
            AbstractDataBaseOpr opr2 = dbFactory2.CreateDbOpr();
            opr2.Insert();
            opr2.Update();

            Console.ReadKey();
        }
    }
}

调用结果

优缺点

优点

• 用户只需要关心所需产品对应的工厂，不需要关注如何创建。
• 在增加新产品时，需要增加新的产品类及对应的工厂类，不会影响其它产品，符合开闭原则。

缺点

当需要增加新产品的时候，需要增加新的产品类，还需要增加对应的工厂类