這篇文章主要為大家展示了“C#設計模式中如何實現(xiàn)工廠模式”,內(nèi)容簡而易懂,條理清晰,希望能夠幫助大家解決疑惑,下面讓小編帶領大家一起研究并學習一下“C#設計模式中如何實現(xiàn)工廠模式”這篇文章吧。
創(chuàng)新互聯(lián)于2013年開始,先為新晃等服務建站,新晃等地企業(yè),進行企業(yè)商務咨詢服務。為新晃企業(yè)網(wǎng)站制作PC+手機+微官網(wǎng)三網(wǎng)同步一站式服務解決您的所有建站問題。介紹一個比較容易理解的模式——簡單工廠模式。
說到簡單工廠,自然的第一個疑問當然就是什么是簡單工廠模式了? 在現(xiàn)實生活中工廠是負責生產(chǎn)產(chǎn)品的,同樣在設計模式中,簡單工廠模式我們也可以理解為負責生產(chǎn)對象的一個類,我們平常編程中,當使用"new"關鍵字創(chuàng)建一個對象時,此時該類就依賴與這個對象,也就是他們之間的耦合度高,當需求變化時,我們就不得不去修改此類的源碼,此時我們可以運用面向?qū)ο螅∣O)的很重要的原則去解決這一的問題,該原則就是——封裝改變,既然要封裝改變,自然也就要找到改變的代碼,然后把改變的代碼用類來封裝,這樣的一種思路也就是我們簡單工廠模式的實現(xiàn)方式了。下面通過一個現(xiàn)實生活中的例子來引出簡單工廠模式。
在外面打工的人,免不了要經(jīng)常在外面吃飯,當然我們也可以自己在家做飯吃,但是自己做飯吃麻煩,因為又要自己買菜,然而,出去吃飯就完全沒有這些麻煩的,我們只需要到餐館點菜就可以了,買菜的事情就交給餐館做就可以了,這里餐館就充當簡單工廠的角色,下面讓我們看看現(xiàn)實生活中的例子用代碼是怎樣來表現(xiàn)的。
自己做飯的情況:
////// 自己做飯的情況 /// 沒有簡單工廠之前,客戶想吃什么菜只能自己炒的 /// public class Customer { ////// 燒菜方法 /// /// ///public static Food Cook(string type) { Food food = null; // 客戶A說:我想吃西紅柿炒蛋怎么辦? // 客戶B說:那你就自己燒啊 // 客戶A說: 好吧,那就自己做吧 if (type.Equals("西紅柿炒蛋")) { food = new TomatoScrambledEggs(); } // 我又想吃土豆肉絲, 這個還是得自己做 // 我覺得自己做好累哦,如果能有人幫我做就好了? else if (type.Equals("土豆肉絲")) { food = new ShreddedPorkWithPotatoes(); } return food; } static void Main(string[] args) { // 做西紅柿炒蛋 Food food1 = Cook("西紅柿炒蛋"); food1.Print(); Food food2 = Cook("土豆肉絲"); food1.Print(); Console.Read(); } } /// /// 菜抽象類 /// public abstract class Food { // 輸出點了什么菜 public abstract void Print(); } ////// 西紅柿炒雞蛋這道菜 /// public class TomatoScrambledEggs : Food { public override void Print() { Console.WriteLine("一份西紅柿炒蛋!"); } } ////// 土豆肉絲這道菜 /// public class ShreddedPorkWithPotatoes : Food { public override void Print() { Console.WriteLine("一份土豆肉絲"); } }
自己做飯,如果我們想吃別的菜時,此時就需要去買這種菜和洗菜這些繁瑣的操作,有了餐館(也就是簡單工廠)之后,我們就可以把這些操作交給餐館去做,此時消費者(也就是我們)對菜(也就是具體對象)的依賴關系從直接變成的間接的,這樣就是實現(xiàn)了面向?qū)ο蟮牧硪粋€原則——降低對象之間的耦合度,下面就具體看看有了餐館之后的實現(xiàn)代碼(即簡單工廠的實現(xiàn)):
////// 顧客充當客戶端,負責調(diào)用簡單工廠來生產(chǎn)對象 /// 即客戶點菜,廚師(相當于簡單工廠)負責燒菜(生產(chǎn)的對象) /// class Customer { static void Main(string[] args) { // 客戶想點一個西紅柿炒蛋 Food food1 = FoodSimpleFactory.CreateFood("西紅柿炒蛋"); food1.Print(); // 客戶想點一個土豆肉絲 Food food2 = FoodSimpleFactory.CreateFood("土豆肉絲"); food2.Print(); Console.Read(); } } ////// 菜抽象類 /// public abstract class Food { // 輸出點了什么菜 public abstract void Print(); } ////// 西紅柿炒雞蛋這道菜 /// public class TomatoScrambledEggs : Food { public override void Print() { Console.WriteLine("一份西紅柿炒蛋!"); } } ////// 土豆肉絲這道菜 /// public class ShreddedPorkWithPotatoes : Food { public override void Print() { Console.WriteLine("一份土豆肉絲"); } } ////// 簡單工廠類, 負責 炒菜 /// public class FoodSimpleFactory { public static Food CreateFood(string type) { Food food = null; if (type.Equals("土豆肉絲")) { food= new ShreddedPorkWithPotatoes(); } else if (type.Equals("西紅柿炒蛋")) { food= new TomatoScrambledEggs(); } return food; } }
看完簡單工廠模式的實現(xiàn)之后,你和你的小伙伴們肯定會有這樣的疑惑(因為我學習的時候也有)——這樣我們只是把變化移到了工廠類中罷了,好像沒有變化的問題,因為如果客戶想吃其他菜時,此時我們還是需要修改工廠類中的方法(也就是多加case語句,沒應用簡單工廠模式之前,修改的是客戶類)。我首先要說:你和你的小伙伴很對,這個就是簡單工廠模式的缺點所在(這個缺點后面介紹的工廠方法可以很好地解決),然而,簡單工廠模式與之前的實現(xiàn)也有它的優(yōu)點:
簡單工廠模式解決了客戶端直接依賴于具體對象的問題,客戶端可以消除直接創(chuàng)建對象的責任,而僅僅是消費產(chǎn)品。簡單工廠模式實現(xiàn)了對責任的分割。
簡單工廠模式也起到了代碼復用的作用,因為之前的實現(xiàn)(自己做飯的情況)中,換了一個人同樣要去在自己的類中實現(xiàn)做菜的方法,然后有了簡單工廠之后,去餐館吃飯的所有人都不用那么麻煩了,只需要負責消費就可以了。此時簡單工廠的燒菜方法就讓所有客戶共用了。(同時這點也是簡單工廠方法的缺點——因為工廠類集中了所有產(chǎn)品創(chuàng)建邏輯,一旦不能正常工作,整個系統(tǒng)都會受到影響,也沒什么不好理解的,就如事物都有兩面性一樣道理)
雖然上面已經(jīng)介紹了簡單工廠模式的缺點,下面還是總結(jié)下簡單工廠模式的缺點:
工廠類集中了所有產(chǎn)品創(chuàng)建邏輯,一旦不能正常工作,整個系統(tǒng)都會受到影響(通俗地意思就是:一旦餐館沒飯或者關門了,很多不愿意做飯的人就沒飯吃了)
系統(tǒng)擴展困難,一旦添加新產(chǎn)品就不得不修改工廠邏輯,這樣就會造成工廠邏輯過于復雜。
了解了簡單工廠模式之后的優(yōu)缺點之后,我們之后就可以知道簡單工廠的應用場景了:
當工廠類負責創(chuàng)建的對象比較少時可以考慮使用簡單工廠模式()
客戶如果只知道傳入工廠類的參數(shù),對于如何創(chuàng)建對象的邏輯不關心時可以考慮使用簡單工廠模式
簡單工廠模式又叫靜態(tài)方法模式(因為工廠類都定義了一個靜態(tài)方法),由一個工廠類根據(jù)傳入的參數(shù)決定創(chuàng)建出哪一種產(chǎn)品類的實例(通俗點表達:通過客戶下的訂單來負責燒那種菜)。簡單工廠模式的UML圖如下:
介紹完了簡單工廠模式之后,我學習的時候就像:.NET類庫中是否有實現(xiàn)了簡單工廠模式的類呢?后面確實有,.NET中System.Text.Encoding類就實現(xiàn)了簡單工廠模式,該類中的GetEncoding(int codepage)就是工廠方法,具體的代碼可以通過Reflector反編譯工具進行查看,下面我也貼出該方法中部分代碼:
public static Encoding GetEncoding(int codepage) { Encoding unicode = null; if (encodings != null) { unicode = (Encoding) encodings[codepage]; } if (unicode == null) { object obj2; bool lockTaken = false; try { Monitor.Enter(obj2 = InternalSyncObject, ref lockTaken); if (encodings == null) { encodings = new Hashtable(); } unicode = (Encoding) encodings[codepage]; if (unicode != null) { return unicode; } switch (codepage) { case 0: unicode = Default; break; case 1: case 2: case 3: case 0x2a: throw new ArgumentException(Environment.GetResourceString("Argument_CodepageNotSupported", new object[] { codepage }), "codepage"); case 0x4b0: unicode = Unicode; break; case 0x4b1: unicode = BigEndianUnicode; break; case 0x6faf: unicode = Latin1; break; case 0xfde9: unicode = UTF8; break; case 0x4e4: unicode = new SBCSCodePageEncoding(codepage); break; case 0x4e9f: unicode = ASCII; break; default: unicode = GetEncodingCodePage(codepage); if (unicode == null) { unicode = GetEncodingRare(codepage); } break; } encodings.Add(codepage, unicode); return unicode; } }
Encoding類中實現(xiàn)的簡單工廠模式是簡單工廠模式的一種演變,此時簡單工廠類由抽象產(chǎn)品角色扮演,然而.NET中Encoding類是如何解決簡單工廠模式中存在的問題的呢(即如果新添加一種編碼怎么辦)?在GetEncoding方法里的switch函數(shù)有如下代碼:
switch (codepage) { ....... default: unicode = GetEncodingCodePage(codepage); if (unicode == null) { unicode = GetEncodingRare(codepage); //當編碼很少見時 } break; ...... }
在GetEncodingRare方法里有一些不常用編碼的實例化代碼,微軟正式通過這個方法來解決新增加一種編碼的問題。(其實也就是列出所有可能的編碼情況),微軟之所以以這樣的方式來解決這個問題,可能是由于現(xiàn)在編碼已經(jīng)穩(wěn)定了,添加新編碼的可能性比較低,所以在.NET 4.5仍然未改動這部分代碼。
以上是“C#設計模式中如何實現(xiàn)工廠模式”這篇文章的所有內(nèi)容,感謝各位的閱讀!相信大家都有了一定的了解,希望分享的內(nèi)容對大家有所幫助,如果還想學習更多知識,歡迎關注創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站制作公司行業(yè)資訊頻道!
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