简单工厂学习小结
大凡学习设计模式的程序员都会从简单工厂开始着手,我也不例外,吕老师给了一个通信面板的小项目,具体是实现在一个面板上画点、线、圆等图形,然后在鼠标抬起时将图形转送另一个通信面板上。
最后实现一下序列化保存图形。
在这个例子中我们用到了简单工厂设计模计,什么是简单工厂呢?我在网上查了一下相关资料,它是这么定义的:
简单工厂模式
基本简介
从设计模式的类型上来说,简单工厂模式是属于创建型模式,又叫做静态工厂方法(StaticFactory Method)模式,但不属于23种GOF设计模式之一。简单工厂模式是由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例。简单工厂模式是工厂模式家族中最简单实用的模式,可以理解为是不同工厂模式的一个特殊实现。
实现方式(附图)
简单工厂模式的UML类图(见右图)
简单工厂模式的实质是由一个工厂类根据传入的参数,动态决定应该创建哪一个产品类(这些产品类继承自一个父类或接口)的实例。
该模式中包含的角色及其职责
工厂(Creator)角色
简单工厂模式的核心,它负责实现创建所有实例的内部逻辑。工厂类可以被外界直接调用,创建所需的产品对象。
抽象(Product)角色
简单工厂模式所创建的所有对象的父类,它负责描述所有实例所共有的公共接口。
具体产品(Concrete Product)角色
是简单工厂模式的创建目标,所有创建的对象都是充当这个角色的某个具体类的实例。
一般来讲它是抽象产品类的子类,实现了抽象产品类中定义的所有接口方法。
优缺点
优点
工厂类是整个模式的关键.包含了必要的逻辑判断,根据外界给定的信息,决定究竟应该创建哪个具体类的对象.通过使用工厂类,外界可以从直接创建具体产品对象的尴尬局面摆脱出来,仅仅需要负责“消费”对象就可以了。而不必管这些对象究竟如何创建及如何组织的.明确了各自的职责和权利,有利于整个软件体系结构的优化。
缺点
由于工厂类集中了所有实例的创建逻辑,违反了高内聚责任分配原则,将全部创建逻辑集中到了一个工厂类中;
当系统中的具体产品类不断增多时候,可能会出现要求工厂类根据不同条件创建不同实例的需求.这种对条件的判断和对具体产品类型的判断交错在一起,很难避免模块功能的蔓延,对系统的维护和扩展非常不利;
这些缺点在工厂方法模式中得到了一定的克服。
使用场景
工厂类负责创建的对象比较少;
客户只知道传入工厂类的参数,对于如何创建对象(逻辑)不关心;
由于简单工厂很容易违反高内聚责任分配原则,因此一般只在很简单的情况下应用。
在通信面板中我们定义了一个枚举类型:
enum ShapeCategory
{
Nothing,
Dot,
Line,
Circle,
Rectangle,
Triangle,
Text
}
每个图形子类继承自一个抽像父类,它有有一个PointF类型的startPoint= PointF.Empty.,float类型的weight=5f,Color类型的color= Color.Red,DashStyle类型的lineStyle= DashStyle.Solid,这是所有图形的共同点,所以我把它们封装到一个抽象类中,以便子类不用再次声明,再加入新的属性来区各个图形。有人就问了,如果是保证子类继承属性,为什么一定要用抽象类呢?
呵呵,Good Question,图形要出现在面板上,必然是我们调用了画图方法的结果,而画点,线,圆等图形,方法不尽相同。我们在父类中声明抽象Draw方法,然后在各个子类中再来各自实现自已的画方法,岂不快哉?
点击按钮意味着从这个枚举类型中选择一个类型,在面板上点击鼠标意味着实例化一个图形子类,这个时侯送到ShapeEngine中对选择的类型进行甄别,实例化一个挂父类名称,实为子类身体的对象。
当鼠标按下时图形其实就已线形成了,并且对继承的属性进行初始化。
点类:无扩展属性,把当前鼠标的位置给startPoint,weight=10f;
线类:增加一个端点,两个端点的位置都是鼠标位置;
圆类:增加float的radius=0f;
矩形类:增加一个端点,两个端点的位置都是鼠标的位置;
三角形类:增加两个端点,三个端点的位置都是鼠标的位置;
文字类:增加一个Text类,空字符串;
所有子类在鼠标按下时,被放入List<父类>的集合中,除了点在鼠标点击时可以绘制出来以外,其它的图形都是以像素的形式存在。
然后再来编码鼠标移动事件,我们当时已经把子类实例化了,当鼠标在移动时,应该绘制出可视化的图形吧,所以:
线类:当鼠标移动时,把位于List<父类>的中末尾的图形取出,把鼠标的当前位置给endPoint,就画出了一条直线。
圆类:当鼠标移动时,把位于List<父类>的中末尾的图形取出,把鼠标的当前位置给endPoint,计算startPoint和endPoint之间的距离,并赋给radius。就画出了一个圆。
矩形类:当鼠标移动时,把位于List<父类>的中末尾的图形取出,
把鼠标的当前位置给endPoint,就画出了一个矩形。
三角形类:复杂一点,当鼠标移动时,把位于List<父类>的中末尾的图形取出,用clickTime记录点击次数,点击两次时把鼠标位置给第二三个点,点击三次时把鼠标位置给第三个点。就画出了一个三角形。
文字类:因为文字要可输入,就必须有个控件来给接受用户的输入,我用的是TextBox,把留在TextBox里的文字赋给literal属性,就实现了文字输入。
做到这里我们的所有的绘画图功能就完成了,如果想要绘制其它的图形,我们在枚举中加入要绘制的枚举值,加入一个子类,在鼠标的按下和移动属性中编码即可。简单工厂的意义就体现出来了。
那么我们的通信功能呢?
通信无非就是要用到socket,在FormLoad中我们设置服务器端的Socket,在鼠标抬起事件中我们加入客户端的socket。
怎么传输呢?
我们知道利用Socket通信是在Tcp/IP的协议之上,把要传输的对象以流的形式发送与接收。我在这里要传输的是图形,也是对象!
我们要看清楚事物的本质。
所以在父类中我写两个虚方法,一个是“拆分”方法,一个是“上市”方法。
“拆分”方法指的是把对象的属性按照一定的顺序放到一个byte[]中,为了以后传输数据。
“上市”方法指的把在byte[]中的属性再次整合起来,重新恢复成一个对象。
为什么是虚方法?
因为在子类中我又扩展了一些属性,这些属性也要放到byte[]中吧,所以override一下这些虚方法就可以了。
核心功能已经说完了,剩下边边角角就樯橹灰飞烟灭啦。