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深入了解c# 設(shè)計模式之簡單工廠模式

更新時間：2020年06月23日 16:20:12 作者：艾心❤

這篇文章主要介紹了c# 設(shè)計模式之簡單工廠模式的的相關(guān)資料，文中代碼非常詳細，幫助大家更好的理解和學(xué)習(xí)，感興趣的朋友可以了解下

簡單工廠模式，需要說明的是，它并不屬于GOF 23種設(shè)計模式中的一種。但它卻豐富了工廠模式家族，因為其簡單的思想和使用方式，也有很廣泛的使用

簡單工廠模式又稱為靜態(tài)工廠模式，它用來確定創(chuàng)建哪一種對象的實例。這種模式應(yīng)該說是最簡單最實用的工廠模式了，它將外界創(chuàng)建對象的邏輯收集起來，做到了對外界隔離對象的創(chuàng)建邏輯的目的，使外面完全的成為了對象實例的使用者，明確了職責(zé)。

不過這種模式也有著非常明顯是的缺點，工廠類中集中了所有對象實例的創(chuàng)建邏輯，造成了功能的高內(nèi)聚；另外在擴展方面，如果需要添加新的類，就需要改變工廠類。隨著系統(tǒng)功能的增多，工廠類也會變得很臃腫。

使用注意

盡量不要用于創(chuàng)建太多的對象，因為這樣會把業(yè)務(wù)邏輯變得復(fù)雜，也會讓系統(tǒng)耦合度變高，很容易造成全局性的影響
客戶端只關(guān)心獲取對象，而不關(guān)心對象的創(chuàng)建細節(jié)的時候

另外簡單工廠模式與策略者模式在結(jié)構(gòu)上也非常的相似，在某些場景兩者幾乎可以互換。但是需要強調(diào)的是，簡單工廠模式處理的是對象的獲取，策略者模式處理的是算法及其行為的抽象。

該模式中包含的角色及其職責(zé)

工廠（Factory）角色：簡單工廠模式的核心，它負責(zé)實現(xiàn)創(chuàng)建所有實例的內(nèi)部邏輯。工廠類可以被外界直接調(diào)用，創(chuàng)建所需的產(chǎn)品對象。
抽象產(chǎn)品（Product）角色：簡單工廠模式所創(chuàng)建的所有對象的父類，它負責(zé)描述所有實例所共有的公共接口。
具體產(chǎn)品（Concrete Product）角色：是簡單工廠模式的創(chuàng)建目標，所有創(chuàng)建的對象都是充當這個角色的某個具體類的實例。

以下為簡單工廠的UML類圖

下面將展示一個簡單的計算器列子，使用了抽象類，是因為抽象類比接口可以更好地表達實例對象的內(nèi)容

先來看一下這個實例的類圖，Calulator為計算器加減乘除的抽象類，目前只提供了一個方法就是計算算術(shù)結(jié)果，SimpleFactory類專用于用于生產(chǎn)加減乘除實例的對象

以下為具體的代碼

public abstract class Calculator
 {
  public abstract int Operate(int a,int b);
 }

 public class Minus: Calculator
 {
  public override int Operate(int a, int b)
  {
   return a- b;
  }
 }

 public class Plus : Calculator
 {
  public override int Operate(int a, int b)
  {
   return a + b;
  }
 }

 public class Multiply : Calculator
 {
  public override int Operate(int a, int b)
  {
   return a * b;
  }
 }

 public class Divide : Calculator
 {
  public override int Operate(int a, int b)
  {
   if(b==0) throw new ArgumentException("除數(shù)不能為0");
   return a / b;
  }
 }

這里是工廠化處理

public class SimpleFactory
 {
  public Calculator GetOperation(string operatorName)
  {
   switch (operatorName)
   {
    case "Minus":
     return new Minus();

    case "Plus":
     return new Plus();

    case "Multiply":
     return new Multiply();

    case "Divide":
     return new Divide();

    default:
     throw new Exception("當前未提供此計算方式");
   }
  }
 }

調(diào)用

class Program
 {
  static void Main(string[] args)
  {
   SimpleFactory simpleFactory = new SimpleFactory();

   Dictionary<string,string> optionsDictionary = new Dictionary<string, string>
   {
    { "A","Plus"},
    { "B","Minus"},
    { "C","Multiply"},
    { "D","Divide"},
   };

   string readOptions = string.Empty;


   do
   {
    foreach (KeyValuePair<string, string> keyValuePair in optionsDictionary)
    {
     Console.WriteLine(keyValuePair.Key+"、"+keyValuePair.Value);
    }

    Console.WriteLine("請輸入A、B、C、D確定計算方式");
    string option = Console.ReadLine();
    if (!optionsDictionary.ContainsKey(option))
    {
     throw new Exception("當前未提供此計算方式");
    }

    Console.WriteLine("請輸入第一個數(shù)");
    int a = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
    Console.WriteLine("請輸入第二個數(shù)");
    int b = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());

    Calculator calculator = simpleFactory.GetOperation(optionsDictionary[option]);
    Console.WriteLine("當前結(jié)果是："+calculator.Operate(a, b));

    Console.WriteLine("繼續(xù)請按Y");

    readOptions = Console.ReadLine();

   } while (readOptions == "Y");
  }
 }

下面是輸出結(jié)果

A、Plus
B、Minus
C、Multiply
D、Divide
請輸入A、B、C、D確定計算方式
A
請輸入第一個數(shù)
1
請輸入第二個數(shù)
5
當前結(jié)果是：6
繼續(xù)請按Y
Y
A、Plus
B、Minus
C、Multiply
D、Divide
請輸入A、B、C、D確定計算方式
C
請輸入第一個數(shù)
9
請輸入第二個數(shù)
2
當前結(jié)果是：18
繼續(xù)請按Y