设计模式系列(2) 工厂模式之简单工厂模式
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。
工厂模式有以下三种形态:
- 简单工厂(Simple Factory)模式
- 工厂方法(Factory Method)模式
- 抽象工厂(Abstract Factory)模式
这一篇文章要总结的是比较常用的简单工厂模式。
一,定义:
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。
二,角色介绍和结构图:
简单工厂模式通常有三个角色。
1,工厂类(指的是简单工厂类),工厂类在客户端的直接控制下创建产品(指的是具体的算法类如加法)对象。
2,抽象产品类(指的是运算类),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。
3,具体产品类(如加法类),定义工厂加工出的具体对象。
三,程序实现:
//抽象类 public abstract class Operation { private double _numberA = 0d; private double _numberB = 0d; public double NumberA { set { _numberA = value; } get { return _numberA; } } public double NumberB { set { _numberB = value; } get { return _numberB; } } public virtual double GetResult() { double result = 0d; return result; } }//具体类(由简单工厂类来实例化) public class OperationAdd:Operation { public override double GetResult()//override父类虚方法 { double result = 0d; result = NumberA + NumberB; return result; } }//具体类(由简单工厂类来实例化) public class OperationSub:Operation { public override double GetResult() { double result = 0d; result = NumberA - NumberB; return result; } }//具体类(由简单工厂类来实例化) public class OperationMul:Operation { public override double GetResult() { double result = 0; result = NumberA * NumberB; return result; } }//具体类(由简单工厂类来实例化) public class OperationDiv : Operation { public override double GetResult() { double result = 0; if (NumberB == 0) { throw new Exception("除数不能为0!"); } result = NumberA / NumberB; return result; } }//简单工厂类 public class OperationFactory { public static Operation CreateOperate(string operate) { Operation operation = null; switch (operate) { case "+": operation = new OperationAdd();//应用了里氏替换原则 break; case "-": operation = new OperationSub(); break; case "*": operation = new OperationMul(); break; case "/": operation = new OperationDiv(); break; } return operation; } }//客户端调用 class Program { static void Main(string[] args) { Operation operation = null; Console.WriteLine("请输入运算符:"); operation = OperationFactory.CreateOperate(Console.ReadLine());//根据输入的字符,工厂类来决定实例化具体的产品对象 Console.WriteLine("请输入第一个数字:"); operation.NumberA = Convert.ToDouble(Console.ReadLine()); Console.WriteLine("请输入第二个数字:"); operation.NumberB = Convert.ToDouble(Console.ReadLine()); Console.WriteLine("结果为:"+operation.GetResult()); Console.ReadKey(); } }
四,总结:
优点:工厂类决定了实例化哪一个具体"产品"类,客户端免去了创建产品对象的责任,而仅仅是"消费"产品,从而实现了对责任的分割,也就是程序的耦合度更低了。
缺点:工厂类集中了所有产品的创建逻辑,一旦工厂类不能工作,整个系统都会受到影响。任何事物都有两面性,相较于它给我们带来的好处,总体来说还是利大于弊的。
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