软件设计(3)-模式分类和Simple Factory Pattern

 

设计模式被分成三类：

创建型－－－如何创建一个对象，一般是通过子类继承（或者接口实现）的方式来生成新的类。

结构型－－－利用现有的类来生成新的类，一般通过类的组合来生成新类。

行为型－－－类之间的协作，将一个动作分解到不同的类，强调类之间的协作。

 

创建型模式

　　1、Factory—工厂模式

　　2、Factory Method—工厂方法模式

　　3、Builder—建造者模式

　　4、Prototype—原型模式

　　5、Singleton—单例模式

结构型模式

　　6、Adapter—适配器模式

　　7、Bridge—桥梁模式

　　8、Composite—合成模式

　　9、Decorator—装饰模式

　　10、Facade—门面模式

　　11、Flyweight—享元模式

　　12、Proxy—代理模式

行为型模式

　　13、Chain of Responsibleity—责任链模式

　　14、Command—命令模式

　　15、Interpreter—解释器模式

　　16、Iterator—迭代子模式

　　17、Mediator—调停者模式

　　18、Memento—备忘录模式

　　19、Observer—观察者模式

　　20、State—状态模式

　　21、Strategy—策略模式

　　22、Template Method—模板方法模式

　　23、Visitor—访问者模式

 

 

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其中创建型中的工厂模式又有自己的小分类，这三种模式在平常设计中会经常使用到。工厂模式专门负责将大量有共同接口的类实例化。工厂模式可以动态决定将哪一个类实例化，不必事先知道每次要实例化哪一个类。

 

工厂模式有以下几种形态：

l         简单工厂（Simple Factory）模式

l         工厂方法（Factory Method）模式

l         抽象工厂（Abstract Factory）模式

 

简单工厂模式 （Simple Factory Pattern）

 

用途：Simple Factory模式根据提供给它的数据，返回几个可能类中的一个类的实例。通常它返回的类都有一个公共的父类和公共的方法。

 

UML结构图：

工厂类角色Creator (Factory)：工厂类在客户端的直接控制下(Create方法)创建产品对象。

抽象产品角色Product (IProduct)：定义简单工厂创建的对象的父类或它们共同拥有的接口。可以是一个类、抽象类或接口。这里是一个接口。

具体产品角色ConcreteProduct (Product A, Product B)：定义工厂具体加工出的对象。

 

程序举例：

 1using System;
 2
 3public interface IProduct
 4{
 5    void Method1();
 6    void Method2();
 7}
 8
 9
10public class ProductA : IProduct
11{
12    public void Method1()
13    {
14        Console.WriteLine("ProductA's Method1 Operated");
15    }
16
17    public void Method2()
18    {
19        Console.WriteLine("ProductA's Method2 Operated");
20    }
21}
22
23public class ProductB : IProduct
24{
25    public void Method1()
26    {
27        Console.WriteLine("ProductB's Method1 Operated");
28    }
29
30    public void Method2()
31    {
32        Console.WriteLine("ProductB's Method2 Operated");
33    }
34}
35
36public class Factory
37{
38    public IProduct Create(string type)
39    {
40        if (type == "A")
41            return new ProductA();
42        else if (type == "B")
43            return new ProductB();
44        else
45            return null;
46    }
47}
48
49
50public class Client
51{
52    public static void Main()
53    {
54        Factory factory = new Factory();
55
56        IProduct product = factory.Create("A");
57
58        product.Method1();
59
60        product.Method2();
61
62        Console.WriteLine("-----------------");
63
64        product = factory.Create("B");
65
66        product.Method1();
67
68        product.Method2();
69
70        Console.Read();
71    }
72}
73
74

 

优点与缺点：

优点：

工厂类含有必要的判断逻辑，通过传递参数来决定创建哪一个产品类的实例。客户端可以免除直接创建产品对象的责任，而仅仅"消费"产品。简单工厂模式通过这种做法实现了对责任的分割。

 

缺点：

当产品有复杂的多层等级结构时，工厂类只有自己，以不变应万变，就是模式的缺点。因为工厂类集中了所有产品创建逻辑，一旦不能正常工作，整个系统都要受到影响。同时，系统扩展困难，一旦添加新产品就不得不修改工厂逻辑，有可能造成工厂逻辑过于复杂。

另外，简单工厂模式通常使用静态工厂方法，这使得无法由子类继承，造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构。