使用设计模式中的工厂方法模式进行C#编程的示例讲解
作者:LearningHard 发布时间:2023-10-21 05:27:08
简介
工厂方法模式是什么?为什么要有工厂方法模式,不是有了简单工厂模式了吗?两个模式都有工厂,那有什么不同呢?功工厂方式模式是怎样实现的?OK,带着这些问题,继续看下面文章。
工厂方法模式是对简单工厂模式的扩展,可以说是用来完善简单工厂模式的缺点的,什么缺点呢?在上一篇文章已经说过:扩展性极差。你想一下,如果在简单工厂模式中,如果董事会决定想添加一个玩具生产,叫熊猫玩具,那么全厂该做的事有哪些呢?
1.告诉销售经理:我们准备要添加一个熊猫玩具,可以提供给用户的。
2.到工厂作坊里面,告诉工人要做熊猫工具。
在现实生活中确实是这样的,因为在现实生活中这样做不会造成很大的影响,但是在程序世界里面就大件事了,首先如果这样做可能会破坏工厂作坊的内部结构,造成BUG,还有的是这样改就等于修改了源代码,不断添加新的工具,不断修改源代码,有没想过:如果添加100个玩具,那个判断命令里面得有多少个case啊?,程序里面不同现实生活,创建新的大工厂是不用钱的。。所以要用好这个特点,下面我们就对上篇文章中的玩具厂进行一次大规模的改造,让其实现工程方法模式!!!!!
是不是很激动,,我也很激动。。。
首先,玩具工厂原址变成指挥站,专门指挥新工厂的建立的,然后指挥站附近新建三个小型工厂:玩具猫工作厂,玩具狗工作厂,玩具熊猫工作厂。各自的工作坊只会做各自的玩具。指挥战中有玩具的生产计划书,每个小型工厂都需要按照指挥部的工作计划书来做玩具(当然计划书只要求了一部分特色功能,各个厂的小玩具到底怎么做,,还要自己做的)。好了,就这么简单,全新的工厂开发模式出来了,这样做的好处是什么呢?我们看一下如果新提供鳄鱼玩具到底该做什么:
1.新建一个小型工厂(鳄鱼工厂)
2.去问指挥部那一份制作计划书,让鳄鱼有计划书中的基本功能(这样才能通过考核然后上线出售)
2.鳄鱼工厂自己购买鳄鱼的制作指南去制作鳄鱼玩具。
现在是不是发现,如果给程序干这事,简直就是,,,超级简单,不会扰乱其他工厂的生产秩序。当有客户来买玩具的时候,他们到指挥站说:我要一只小狗,指挥站说:给钱后请到哪里哪里拿(小狗工厂),然后客户走过去拿就是了。
工厂方法模式的实现
工厂方法模式之所以可以解决简单工厂的模式,是因为它的实现把具体产品的创建推迟到子类中,此时工厂类不再负责所有产品的创建,而只是给出具体工厂必须实现的接口,这样工厂方法模式就可以允许系统不修改工厂类逻辑的情况下来添加新产品,这样也就克服了简单工厂模式中缺点。下面看下工厂模式的具体实现代码(这里还是以简单工厂模式中点菜的例子来实现):
namespace 设计模式之工厂方法模式
{
/// <summary>
/// 菜抽象类
/// </summary>
public abstract class Food
{
// 输出点了什么菜
public abstract void Print();
}
/// <summary>
/// 西红柿炒鸡蛋这道菜
/// </summary>
public class TomatoScrambledEggs : Food
{
public override void Print()
{
Console.WriteLine("西红柿炒蛋好了!");
}
}
/// <summary>
/// 土豆肉丝这道菜
/// </summary>
public class ShreddedPorkWithPotatoes : Food
{
public override void Print()
{
Console.WriteLine("土豆肉丝好了");
}
}
/// <summary>
/// 抽象工厂类
/// </summary>
public abstract class Creator
{
// 工厂方法
public abstract Food CreateFoddFactory();
}
/// <summary>
/// 西红柿炒蛋工厂类
/// </summary>
public class TomatoScrambledEggsFactory:Creator
{
/// <summary>
/// 负责创建西红柿炒蛋这道菜
/// </summary>
/// <returns></returns>
public override Food CreateFoddFactory()
{
return new TomatoScrambledEggs();
}
}
/// <summary>
/// 土豆肉丝工厂类
/// </summary>
public class ShreddedPorkWithPotatoesFactory:Creator
{
/// <summary>
/// 负责创建土豆肉丝这道菜
/// </summary>
/// <returns></returns>
public override Food CreateFoddFactory()
{
return new ShreddedPorkWithPotatoes();
}
}
/// <summary>
/// 客户端调用
/// </summary>
class Client
{
static void Main(string[] args)
{
// 初始化做菜的两个工厂()
Creator shreddedPorkWithPotatoesFactory = new ShreddedPorkWithPotatoesFactory();
Creator tomatoScrambledEggsFactory = new TomatoScrambledEggsFactory();
// 开始做西红柿炒蛋
Food tomatoScrambleEggs = tomatoScrambledEggsFactory.CreateFoddFactory();
tomatoScrambleEggs.Print();
//开始做土豆肉丝
Food shreddedPorkWithPotatoes = shreddedPorkWithPotatoesFactory.CreateFoddFactory();
shreddedPorkWithPotatoes.Print();
Console.Read();
}
}
}
使用工厂方法实现的系统,如果系统需要添加新产品时,我们可以利用多态性来完成系统的扩展,对于抽象工厂类和具体工厂中的代码都不需要做任何改动。例如,我们我们还想点一个“肉末茄子”,此时我们只需要定义一个肉末茄子具体工厂类和肉末茄子类就可以。而不用像简单工厂模式中那样去修改工厂类中的实现(具体指添加case语句)。具体代码为:
/// <summary>
/// 肉末茄子这道菜
/// </summary>
public class MincedMeatEggplant : Food
{
/// <summary>
/// 重写抽象类中的方法
/// </summary>
public override void Print()
{
Console.WriteLine("肉末茄子好了");
}
}
/// <summary>
/// 肉末茄子工厂类,负责创建肉末茄子这道菜
/// </summary>
public class MincedMeatEggplantFactory : Creator
{
/// <summary>
/// 负责创建肉末茄子这道菜
/// </summary>
/// <returns></returns>
public override Food CreateFoddFactory()
{
return new MincedMeatEggplant();
}
}
/// <summary>
/// 客户端调用
/// </summary>
class Client
{
static void Main(string[] args)
{
// 如果客户又想点肉末茄子了
// 再另外初始化一个肉末茄子工厂
Creator minceMeatEggplantFactor = new MincedMeatEggplantFactory();
// 利用肉末茄子工厂来创建肉末茄子这道菜
Food minceMeatEggplant = minceMeatEggplantFactor.CreateFoddFactory();
minceMeatEggplant.Print();
Console.Read();
}
}
工厂方法模式的UML图
讲解完工厂模式的具体实现之后,让我们看下工厂模式中各类之间的UML图:
从UML图可以看出,在工厂方法模式中,工厂类与具体产品类具有平行的等级结构,它们之间是一一对应的。针对UML图的解释如下:
Creator类:充当抽象工厂角色,任何具体工厂都必须继承该抽象类
TomatoScrambledEggsFactory和ShreddedPorkWithPotatoesFactory类:充当具体工厂角色,用来创建具体产品
Food类:充当抽象产品角色,具体产品的抽象类。任何具体产品都应该继承该类
TomatoScrambledEggs和ShreddedPorkWithPotatoes类:充当具体产品角色,实现抽象产品类对定义的抽象方法,由具体工厂类创建,它们之间有一一对应的关系。
.NET中实现了工厂方法的类
.NET 类库中也有很多实现了工厂方法的类,例如Asp.net中,处理程序对象是具体用来处理请求,当我们请求一个*.aspx的文件时,此时会映射到System.Web.UI.PageHandlerFactory类上进行处理,而对*.ashx的请求将映射到System.Web.UI.SimpleHandlerFactory类中(这两个类都是继承于IHttpHandlerFactory接口的),关于这点说明我们可以在“C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v4.0.30319\Config\Web.Config”文件中找到相关定义,具体定义如下:
<httpHandlers>
<add path="*.axd" verb="*" type="System.Web.HttpNotFoundHandler" validate="True" />
<add path="*.aspx" verb="*" type="System.Web.UI.PageHandlerFactory" validate="True" />
<add path="*.ashx" verb="*" type="System.Web.UI.SimpleHandlerFactory" validate="True" />
</httpHandlers>
下面我们就具体看下工厂方法模式在Asp.net中是如何实现的,如果对一个Index.aspx页面发出请求时,将会调用PageHandlerFactory中GetHandler方法来创建一个Index.aspx对象,它们之间的类图关系如下:
总结
工厂方法模式通过面向对象编程中的多态性来将对象的创建延迟到具体工厂中,从而解决了简单工厂模式中存在的问题,也很好地符合了开放封闭原则(即对扩展开发,对修改封闭)。
猜你喜欢
- 本文实例为大家分享了基于servlet实现统计网页访问次数的具体代码,供大家参考,具体内容如下一、基础知识(1)ServletContext
- 将一个float型数的整数部分和小数分别输出显示三种方法方一:直接类型转换,再加减,问题是类型转换导致的小数位数精确度变化,目前没找到解决方
- 大二的时候做的课程设计,图片管理器,当时遇到图片很多的文件夹,加载顺序非常慢。虽然尝试用多个Thread加载图片,却无法保证图片按顺序加载。
- 第三篇来的好晚啊,上一篇说了如何向服务器推送信息,这一篇我们看看如
- 本文实例讲述了Java实现SSL双向认证的方法。分享给大家供大家参考,具体如下:我们常见的SSL验证较多的只是验证我们的服务器是否是真实正确
- 在做android开发时有这样一个需求,我们需要把地图的zoomcontroller放置于地图的右下角。 默认情况下,我们在eclipse中
- 对于随机数,大家都知道,计算机不 可能产生完全随机的数字,所谓的随机数发生器都是通过一定的算法对事先选定的随机种子做复杂的运算,用产生的结果
- 1.概述注解可以定义到方法上,类上,一个注解相当与一个类,就相当于实例了一个对象,加上了注解,就相当于加了一个标志。常用的注解:@Overr
- 一、C#代码将html样式文件转为Word文档首先有个这样的需求,将以下网页内容下载为Word文件。html代码:<div class
- 整理文档,搜刮出一个Java实现身份证号码验证源码示例代码,稍微整理精简一下做下分享。package xxx;/** * Created b
- 一、介绍搜索了关于spring boot+vue的前后端分离实践项目很多,但是对于最基础登录功能的博客却是几年前的了。于是学习了好几个大神的
- 前言一切准备工作就绪时就先实现一个关注公众号后向客户端推送一条消息。关注后推送消息需要一个get请求、一个post请求,get请求主要是为了
- 有时候编译器、处理器的优化会导致runtime与我们设想的不一样,为此Java对编译器和处理器做了一些限制,JAVA内存模型(JMM)将这些
- StopWatch是位于org.springframework.util包下的一个工具类,通过它可方便的对程序部分代码进行计时(ms级别),
- 错误展示:Information:java: Errors occurred while compiling module 'emp
- 阻塞、无饥饿、无障碍、无锁、无等待几种。阻塞一个线程是阻塞的,那么在其他线程释放资源之前,当前线程无法继续执行。当我们使用synchroni
- 面向对象的程序是由对象组成的,每个对象包含对用户公开的特定功能部分和隐藏的实现部分。在面向对象程序设计(OOP)中,不必关心对象的具体实现。
- 在传统的同步开发模式下,当我们调用一个函数时,通过这个函数的参数将数据传入,并通过这个函数的返回值来返回最终的计算结果。但在多线程的异步开发
- 本文实例讲述了java实现单词搜索迷宫游戏。分享给大家供大家参考。具体分析如下:我们在杂志上,经常能够看到找单词的小游戏,在一个二维表格中,
- 内存模型Flink可以使用堆内和堆外内存,内存模型如图所示:flink使用内存划分为堆内内存和堆外内存。按照用途可以划分为task所用内存,