设计模式学习（1）简单工厂模式：君子远庖厨

一、题引

 在《孟子·梁惠王上》有如此一句话："君子之于禽兽也，见其生，不忍见其死；闻其声，不忍食其肉。是以君子远庖厨也。"翻译过来意思是："君子对于飞禽走兽，见到它们活着，便不忍心见到它们死去；听到它们哀叫，便不忍心吃它们的肉。所以，君子总是远离厨房（远离杀生）。"孟子的意思是说：道德高尚的人（君子）不忍心杀生，而现代的某些男人为了偷懒不下厨做饭，则借口说"古代圣贤孟子就教导我们君子总是远离厨房的"。

 二、例子

既然男人不下厨，那就只有女人来了。
"亲爱的，我饿了，快做饭。"
"亲爱的，我要吃鱼。"
"亲爱的，我要喝汤。"

于是有以下的类：

 

饭() 
{ 
    …… 
} 

鱼() 
{ 
    …… 
} 

汤() 
{ 
    …… 
}  

女人() 

{     
    下厨(食物名) 
    { 
        if(食物名="饭") 
            食物 = new 饭() 
        else if(食物名="鱼") 
            食物 = new 鱼() 
        else if(食物名="汤") 
            食物 = new 汤()     
        return 食物 
    } 

     休息(){} 

} 

 幸福家庭() 
{ 
    老婆 = new 女人(); 

     过日子(){     

        //老公.看电视() 
        食物 = 老婆.下厨("饭") 
        //老公.吃(食物) 

 
        //老公.上网() 
        食物 = 老婆.下厨("鱼") 
        //老公.吃(食物) 

 

        //老公.看报纸() 
        食物 = 老婆.下厨("汤") 
        //老公.吃(食物) 

    } 

 } 

 
 UML 图如下：

 

 参看代码：

 

 

Code
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace SimpleFactoryWifeCook
{
    //食物 接口 Abstract Product
    public interface Food
    {
        String ShowName();
    }

    //米饭类 Concrete Product
    public class Rice : Food
    {

        public Rice()
        {
            System.Console.WriteLine("Rice is Ready!");
        }

        public string ShowName()
        {
            return "Rice";
        }
    }

    //鱼类 Concrete Product
    public class Fish : Food
    {
        public Fish()
        {
            System.Console.WriteLine("Fish is Ready!");
        }
        public String ShowName()
        {
            return "Fish";
        }
    }

    //汤类 Concrete Product
    public class Soup : Food
    {
        public Soup()
        {
            System.Console.WriteLine("Soup is Ready!");
        }

        public String ShowName()
        {
            return "Soup";
        }
    }

    //女人类 Creactor
    public class Woman
    {
        // 下厨 Factory Method
        public Food Cook(String sFood)
        {
            Food f = null;
            if (sFood == "Rice")
                f = new Rice();
            else if (sFood == "Fish")
                f = new Fish();
            else if (sFood == "Soup")
                f = new Soup();

            return f;
        }
    }

    //男人 Client
    class Man
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Woman wife = new Woman();
            Food aFood;

            aFood = wife.Cook("Rice");
            Man.Eat(aFood);

            aFood = wife.Cook("Fish");
            Man.Eat(aFood);

            aFood = wife.Cook("Soup");
            Man.Eat(aFood);

            System.Console.ReadLine();
        }

        static void Eat(Food aFood)
        {
            System.Console.WriteLine("Yeah! I am eating " + aFood.ShowName());
        }

    }

}

 

这里Woman类的Cook方法是一个工厂方法，它根据参数"食物名"来判断要制造什么食物，以供消费（使用）。Man 类不知道有 Rice、Fish、Soup 等具体产品类（Concrete Product）的存在，它只依赖 Food 接口（Abstract Product）和 Woman （Factory），不管 Woman Cook 什么Food出来，Man 用它的 Eat 方法来吃东西即可，不管是 Rice、Fish、还是Soup或者其它可吃的东西。

 

三、总结：  

简单工厂模式的一般 UML 结构图

角色

抽象产品角色（Abstract Product）：负责生产具体加工的对象，而作为抽象对象返回，让客户可以以统一的接口处理不同的具体产品类。

具体产品角色（Concrete Product）：定义抽象的加工对象，给具体的加工对象提供一个统一的接口，可以是接口、抽象类、类等。

工厂类（Factory/Creator）: 定义具体加工的对象。

 

工厂方法模式的设计思想是：将非核心的业务分离出去给另一个类来处理。这个非核心的业务就是生成具有一定相似性的不同类，它们继承自一个接口（抽象类或类），让一个专门的工厂类来负责生产这些不同的类，如同一个专门的工厂制造各样的产品，而客户类只管消费。工厂不必事先知道要生成什么样的类，可以动态决定制造什么产品。

 

优缺点

优点：

客户类不必知道形形色色的具体产品类，它只关联工厂类抽象产品类，以抽象产品类的统一接口（多态）来处理各种具体类，简化了客户类的操作。客户类负责自己的逻辑，工厂类负责创建具体产品类，做到了责任的分割。

缺点：

1、扩展困难，没有完全遵循"开闭原则"，没有完全达到"对扩展开放，对修改关闭"，当有新的具体类添加进来时，要修改工厂方法的判断逻辑。

2、当产品有复杂的多层等级结构时，工厂类只有自己，以不变应万变，就是模式的缺点。因为工厂类集中了所有产品创建逻辑，一旦不能正常工作，整个系统都要受到影响。

3、简单工厂模式通常使用静态工厂方法，这使得无法由子类继承，造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构。

下载附件：
SimpleFactoryWifeCook