工厂模式(Factory)

阳光穿透心脏的1/2处 2022-04-01 14:27 113阅读 0赞

这是重读《设计模式》一书的读书笔记第二篇，主要探讨工厂模式(Factory)

有几个重点

1.  为什么需要工厂模式呢？工厂模式要解决的问题是创建对象实例的多变性，一个典型的例子就是假设我们的应用程序要既能够使用SQL Server作为数据库，也需要支持使用Oracle作为数据库（当然还可能会有其他的数据库），那么如何在不修改应用程序的情况下，能让它自动适用多种数据源呢？答案就是工厂模式。
2.  工厂模式其实无处不在，而且即便我们自己以前没有写过，但至少都用到过了。在.NET框架中，很多地方都有工厂模式的影子。
3.  工厂模式的核心是面向接口的编程。
4.  工厂模式的另外一个核心是动态加载类型，也就是通过反射动态加载某个类型的实例。
5.  工厂模式有两个具体的子模式
    
    1.  工厂方法模式（Factory Method) ——应用得更加多一些
    2.  抽象工厂模式（可以理解为更加复杂一些的场景）——Abastract Factory

下面有一个简单的实例（工厂方法模式：Factory Method）

using System;
    using System.Collections.Generic;
    using System.Reflection;
    
    namespace DesignPatternSample_Factory
    {
        class Program
        {
            static void Main(string[] args)
            {
    
                Console.WriteLine("使用SQL Server的数据访问组件");
                IDAL dal = Factory.GetDALInstance("DesignPatternSample_Factory.SQLServerDAL");
    
                foreach (var item in dal.GetEmployee())
                {
                    Console.WriteLine(item);
                }
    
    
                Console.WriteLine();
    
                Console.WriteLine("使用Oracle的数据访问组件");
                dal = Factory.GetDALInstance("DesignPatternSample_Factory.OracleDAL");
                foreach (var item in dal.GetEmployee())
                {
                    Console.WriteLine(item);
                }
    
                Console.Read();
            }
        }
    
    
        //第一步：定义接口
    
        /// <summary>
        /// 定义一个数据访问层的接口，要求所有数据访问层都实现该接口
        /// </summary>
        interface IDAL {
            List<string> GetEmployee();
        }
    
        //第二步：定义工厂
    
        class Factory
        {
            public static IDAL GetDALInstance(string typeName) {
                return Assembly.GetExecutingAssembly().CreateInstance(typeName) as IDAL;
            }
        }
    
    
        //第三步：具体实现DAL
        class SQLServerDAL : IDAL
        {
    
            #region IDAL 成员
    
            public List<string> GetEmployee()
            {
                return new List<string>(new[] { "John", "Mike" });
            }
    
            #endregion
        }
    
        class OracleDAL : IDAL
        {
    
            #region IDAL 成员
    
            public List<string> GetEmployee()
            {
                return new List<string>(new[] { "Roy", "Rebecca" });
           
            }
    
            #endregion
        }
    }

下面再来看一个抽象工厂的模式实现的代码例子，从代码中可以看出，如果工厂需要做一系列的动态化工作，那么可以考虑抽象工厂模式。

using System;
    
    using System.Configuration;
    using System.Reflection;
    
    namespace DesignPattern_Factory_AbstractFactorySample
    {
        class Program
        {
            static void Main(string[] args)
            {
                var factoryType = ConfigurationManager.AppSettings["FactoryType"];
                var factory = Assembly.GetExecutingAssembly().CreateInstance(factoryType) as Factory;
    
                var profile = factory.GetProfileDALInstance();
                var business = factory.GetBusinessDALInstance();
    
                profile.Load("Test");
                profile.Save();
    
                business.CreateOrder(1, DateTime.Now, 1);
    
    
            }
        }
    
        #region 接口定义和抽象工厂定义
    
        interface IProfileDAL {
            void Save();
            object Load(string key);
        }
    
        interface IBusinessDAL
        {
            int CreateOrder(int orderID, DateTime time, int employeeId);
        }
    
        abstract class Factory
        {
            public abstract IProfileDAL GetProfileDALInstance();
            public abstract IBusinessDAL GetBusinessDALInstance();
        }
    
        #endregion
    
        #region 一套简单的工厂及其实现
        class SimpleFactory : Factory
        {
    
            public override IProfileDAL GetProfileDALInstance()
            {
                return new SimpleProfileDAL();
            }
    
            public override IBusinessDAL GetBusinessDALInstance()
            {
                return new SimpleBusinessDAL();
            }
        }
    
        class SimpleProfileDAL : IProfileDAL
        {
    
            #region IProfileDAL 成员
    
            public void Save()
            {
                
            }
    
            public object Load(string key)
            {
                return this.GetType();
            }
    
            #endregion
        }
    
        class SimpleBusinessDAL : IBusinessDAL {
    
            #region IBusinessDAL 成员
    
            public int CreateOrder(int orderID, DateTime time, int employeeId)
            {
                return 0;
            }
    
            #endregion
        }
    
        #endregion
    
        #region 一套复杂的工厂及其实现
        class ComplexFactory : Factory {
            public override IProfileDAL GetProfileDALInstance()
            {
                return new ComplexProfileDAL();
            }
    
            public override IBusinessDAL GetBusinessDALInstance()
            {
                return new ComplexBusinessDAL();
            }
        }
    
    
        class ComplexProfileDAL : IProfileDAL
        {
    
            #region IProfileDAL 成员
    
            public void Save()
            {
                throw new NotImplementedException();
            }
    
            public object Load(string key)
            {
                throw new NotImplementedException();
            }
    
            #endregion
        }
    
        class ComplexBusinessDAL : IBusinessDAL
        {
    
            #region IBusinessDAL 成员
    
            public int CreateOrder(int orderID, DateTime time, int employeeId)
            {
                throw new NotImplementedException();
            }
    
            #endregion
        }
        #endregion
    }