【设计模式】创建型模式之工厂方法模式（二）

工厂方法模式

首先我们回顾一下，上一篇文章：创建型模式之简单工厂模式，简单工厂模式的最大优点在于工厂类中包含了必要的逻辑判断，根据客户端的选择条件动态实例化相关的类，对于客户端来说，去除了与具体产品的依赖。可以理解为，客户端不用管用哪个类的实例，只需要把对应的“参数”给工厂，由工厂给出相应的实例。如果我们还需要其他的逻辑判断，这时候我们就需要改“工厂”类，这时候对扩展开放了，对修改也开放了，这就违背了“开放-封闭原则”。

于是就有了“工厂方法模式”

　　1.工厂方法模式（Factory Method），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。

这句话我们该怎么理解呢？

　　1. 对工厂类进行抽象，让其子类自己决定实例化哪一个工厂类，工厂模式使其创建过程延迟到子类进行。

还不理解？

　　总体而言：把工厂抽象成父类。新的产品（新增的类），继承抽象工厂类。实现具体的功能，而客户端只需要知道新增产品的类名，即可完成实例化，并且进行调用。而不需要调整工厂内部结构，结合文章中的代码进行深入了解。

角色结构

• 抽象工厂(Creator)角色：是工厂方法模式的核心，与应用程序无关。任何在模式中创建的对象的工厂类必须实现这个接口。
• 具体工厂(Concrete Creator)角色：这是实现抽象工厂接口的具体工厂类，包含与应用程序密切相关的逻辑，并且受到应用程序调用以创建产品对象。
• 抽象产品(Product)角色：工厂方法模式所创建的对象的超类型，也就是产品对象的共同父类或共同拥有的接口。
• 具体产品(Concrete Product)角色：这个角色实现了抽象产品角色所定义的接口。某具体产品有专门的具体工厂创建，它们之间往往一一对应。

 

举个例子：大话设计模式种，学雷锋

雷锋需要做的事情

    //雷锋
    class LeiFeng
    {
        public void Sweep()
        {
            Console.WriteLine("扫地");
        }

        public void Wash()
        {
            Console.WriteLine("洗衣");
        }

        public void BuyRice()
        {
            Console.WriteLine("买米");
        }
    }

学雷锋的大学生

    //学雷锋的大学生
    class Undergraduate : LeiFeng
    {

    }

社区自愿者

    //社区志愿者
    class Volunteer : LeiFeng
    {

    }

雷锋工厂

    //雷锋工厂
    interface IFactory
    {
        LeiFeng CreateLeiFeng();
    }

学雷锋的大学生工厂

    //学雷锋的大学生工厂
    class UndergraduateFactory : IFactory
    {
        public LeiFeng CreateLeiFeng()
        {
            return new Undergraduate();
        }
    }

社区志愿者工厂

    //社区志愿者工厂
    class VolunteerFactory : IFactory
    {
        public LeiFeng CreateLeiFeng()
        {
            return new Volunteer();
        }
    }

简单工厂模式【方便与工厂方法进行对比】

    //简单雷锋工厂
    class SimpleFactory
    {
        public static LeiFeng CreateLeiFeng(string Type)
        {
            LeiFeng result = null;
            switch (Type)
            {
                case "学雷锋的大学生":
                    result = new Undergraduate();
                    break;
                case "社区志愿者":
                    result = new Volunteer();
                    break;
                default:
                    break;
            }
            return result;
        }
    }

实现具体类

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            /*简单工厂模式
             * 工厂类进行区分使用哪个一个功能类，
             * 如果需要添加新的功能类，则需要改动工厂类、客户端只需要传递对应的功能到工厂，即可达到对应的功能
             * 违反了面向对象的开闭原则
             */
            Console.WriteLine("/*简单工厂模式*/");
            LeiFeng studentA = SimpleFactory.CreateLeiFeng("学雷锋的大学生");
            studentA.BuyRice();
            LeiFeng studentB = SimpleFactory.CreateLeiFeng("学雷锋的大学生");
            studentB.Sweep();
            LeiFeng studentC = SimpleFactory.CreateLeiFeng("学雷锋的大学生");
            studentC.Wash();


            /*工厂模式
             * 添加工厂接口类、具体的工厂继承抽象工厂类
             * 如果添加新的工厂，则只需要继承抽象工厂类，并创建对应的工厂
             * 这个时候需要由客户端来指定具体使用哪一个工厂，就需要调整客户端代码
             * 后续可使用“反射”原因，避免这个问题
             */
            Console.WriteLine("/*工厂模式*/");
            IFactory factory = new UndergraduateFactory();
            LeiFeng student = factory.CreateLeiFeng();
            student.BuyRice();
            student.Sweep();
            student.Wash();
            Console.ReadLine();
        }
    }

输出结果

模式分析

优点：

• 一个调用者想创建一个对象，只要知道其名称就可以了。
• 遵守“开放-封闭原则”，扩展性高，如果想增加一个产品，只要扩展一个工厂类就可以。
• 屏蔽产品的具体实现，调用者只关心产品的接口。

缺点：

• 每次增加一个产品时，都需要增加一个具体类和对象实现工厂，使得系统中类的个数成倍增加，在一定程度上增加了系统的复杂度，同时也增加了系统具体类的依赖。

模式应用

调用者只需要知道具体的工厂类，生产对应的产品，而不需要也不想知道内部结构是如何组成。

文章参考：https://www.cnblogs.com/toutou/p/4899388.html