C#设计模式（1）——简单工厂模式
C#设计模式（1）——简单工厂模式
1.什么是简单工厂
现实中的工厂负责生产产品(笔记本,鼠标,手机等等)，顾名思义，编程中的简单工厂就是一个生产对象的类(工厂的本质还是类Class)，
它的主要作用是创建具体的产品类实例(类似工厂创建出具体的产品)。
我们以一个生产鼠标为例来分析简单工厂的作用，鼠标有两种：戴尔鼠标和惠普鼠标，代码如下：
//鼠标抽象类 public abstract class Mouse { public abstract void Print(); } //戴尔鼠标 public class DellMouse : Mouse { public override void Print() { Console.WriteLine("生产了一个Dell鼠标！"); } } //惠普鼠标 public class HpMouse : Mouse { public override void Print() { Console.WriteLine("生产了一个惠普鼠标！"); } }
//定义了一个抽象类,然后用两个类,来继承母类。
客户端代码：
class Program { static void Main(string[] args) { Mouse mouse1 = new DellMouse(); Mouse mouse2 = new DellMouse(); mouse1.Print(); } }
程序运行如下：
我们可以看到程序运行没有问题，通过new一个DellMouse我们可以创建一个戴尔的鼠标。
问题，如果我们不想要戴尔鼠标了，要全部生产惠普鼠标怎么办呢？
最简单直接的方法就是把 new DellMouse全部替换成 new HpMouse。 如果我们的软件中new了100个DellMouse实例呢？
一个一个地去替换会是一个巨大的工作量，同时通过new的方式来创建戴尔鼠标的实例,会让DellMouse类和客户端产生强耦合关系，
这时候使用简单工厂就可以帮助我们降低耦合，减少工作量了。
更换新的代码结构看看：
/// <summary> /// 鼠标工厂类 /// </summary> public class MouseFactory { private Mouse mouse = null; public Mouse CreateMouse(string brand) { switch (brand) { case "dell": mouse = new DellMouse();//根据不同的参数去创建不同的实例类 break; case "hp": mouse = new HpMouse(); break; default: break; } return mouse; } }
客户端的代码就可以改成：
class Program { static void Main(string[] args) { //实例化一个工厂类 MouseFactory mouseFactory = new MouseFactory(); //通过工厂类创建鼠标 Mouse mouse1 = mouseFactory.CreateMouse("dell"); Mouse mouse2 = mouseFactory.CreateMouse("dell"); mouse1.Print(); Console.ReadKey(); } }
运行程序结果一样的，
这样做有什么好处呢？我们看到我们把以前的 new DellMouse() 替换成了 mouseFactory.Create("dell") ,
客户端和DellMouse的耦合变成了 客户端<-->MouseFactory<-->DellMouse形式，
有效降低了客户端和DellMouse间的耦合。
我们还用一个疑问，程序改成这样的话，
如果我们想把戴尔鼠标全部换成惠普鼠标，要把工厂类的参数"dell"换成"hp"，不是还要改100次？
任务量没有降低呀！
对于这个问题，
我们可以把品牌名brand存放在一个地方，
如配置文件中，这样我们想切换鼠标品牌时就不用修改代码，直接修改配置文件即可，如下：
配置文件：
<appSettings>
<add key="dbname" value="dell"/>
</appSettings>
更换新的代码结构看看(使用配置文件)
/// <summary> /// 鼠标工厂类 /// </summary> public class MouseFactory { //从配置文件中读取品牌 private static readonly string brand = ConfigurationManager.AppSettings["brand"];//多了这段code private Mouse mouse = null; public Mouse CreateMouse() { switch (brand) { case "dell": mouse = new DellMouse(); break; case "hp": mouse = new HpMouse(); break; default: break; } return mouse; } }
客户端代码就不用传参数了，如下：
class Program { static void Main(string[] args) { //实例化一个工厂类 MouseFactory mouseFactory = new MouseFactory(); //通过工厂类创建鼠标 Mouse mouse1 = mouseFactory.CreateMouse(); Mouse mouse2 = mouseFactory.CreateMouse(); mouse1.Print(); Console.ReadKey(); } }
现在我们想把生产的鼠标都换成惠普鼠标，只需要将配置文件中的dell改成hp即可，修改配置文件后运行结果如下：
大功告成！这时有一个问题，如果我们想生产华硕鼠标怎么办呢？
除了添加一个继承Mouse的AsusMouse类外，
还要在MouseFactory中添加一段case 代码。
按照开闭原则，添加一个实现类没什么问题，开闭原则中对添加开放;
但是修改MouseFactory工厂类就违背了对修改闭合的原则了。
后边的工厂模式就是专门用来解决这个问题的。
上面的主要的代码迭代就是：
通过1：继承抽象类(或者继承接口)-----》简单工厂类-----》简单工厂类(配置文件从配置文件读取)
简单工厂的优点：
1.简单工厂可以有效地降低客户端和具体对象的耦合，将new具体对象的任务交给了一个简单工厂类
2可以有效的进行代码复用，如客户端A和客户端B都需要一个具体对象，客户端A和客户端B可以通过同一个简单工厂来获取具体类型的实例
简单工厂的缺点：
一定程度上违背了开闭原则，在新增产品时需要修改简单工厂类
