设计模式——简单工厂模式[已了解本质]

 

　　简单工厂模式多用于工厂本身包含了所有的运算方式，并且改动不大的情况。 例如我们现在使用的计算器，就那几种运算方式，所以很适合使用简单工厂模式，本文的计算器只列举加减乘除这四种运算方式。

 

　　本文参考了程杰的《大话设计模式》，使用C#语言利用面向对象的模式来写一个计算器。

如果是我本人来写计算器，也就加减乘除的话，估计我会全部写进控制台里面，写4个if语句出来......或者我会利用switch，但是这样的效果都不好，有更好的方法，就是如下所示的代码啦：

先定义一个Operation类，主要实现运算框架：

    class Operation
    {
        public double Number1 { get; set;}
        public double Number2 { get; set; }

        public virtual double GetResult()   //虚方法
        {
            double result=0;
            return result;
        }

    }

接下来是运算的类啦，这里我们先写加减乘除这四种操作吧：

   class OperationAdd:Operation
    {
        public override double GetResult()
        {
            double result = 0;
            result = Number1 + Number2;
            return result;
        }
    }

 class OperationSub:Operation
    {
        public override double GetResult()
        {
            double result = 0;
            result = Number1 - Number2;
            return result;
        }
    }

  class OperationMul:Operation
    {
        public override double GetResult()
        {
            double result = 0;
            result = Number1 * Number2;
            return result;
        }
    }

 class OperationDiv:Operation
    {
        public override double GetResult()
        {
            double result = 0;
            if (Number2==0)
            {
                throw new Exception("除数不能为0");
            }
            result = Number1 * Number2;
            return result;
        }
    }

然后再控制台我们要调用这些运算逻辑方法对不，怎么调用呢？这里再写一个简单工厂模式来选择：

  class OpertionFactory
    {
        public static Operation createOperation(string Operate)
        {
            Operation oper = null;
            switch (Operate)
            {
                case "+":
                    oper = new OperationAdd();
                    break;
                case "-":
                    oper = new OperationSub();
                    break;
                case "*":
                    oper = new OperationMul();
                    break;
                case "/":
                    oper = new OperationDiv();
                    break;             
            }
            return oper;

        }
    }

这个简单工厂模式就是为了选择运算逻辑而存在的。

最后，我们在控制台来实现一下吧：

 class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Operation oper;
            oper = OpertionFactory.createOperation("+");        //我这里写死了，就是测试一下
            oper.Number1 = 1;
            oper.Number2 = 0;
            double result = oper.GetResult();
            Console.WriteLine(result);
            Console.ReadLine();
        }
    }

 

　　这样，一个计算器的代码就写完了，相比于4个if语句或者是switch语句，这种方式要好很多，如果要添加新的运算，例如开平方，求余运算等等...我都可以添加一个相应的逻辑运算，然后在简单工厂模式的OperationFactory类里面添加分支就好了。不会影响其他的逻辑运算代码，后台与前台代码也是分开的。但是！这种简单工厂模式也存在着缺点，就是一旦有了新的需求就要修改OperationFactory类，不利于维护和扩展。所以明白了文章首句加黄色显示的那句话的意思了吧~~

 

　　要解决这个缺点需要用到反射的知识，好像有一句话叫：反射 反射 程序员的快乐~

 

 

　　简单工厂模式，真正的表演开始了。

       简单工厂模式多用于工厂本身包含了所有的运算方式，并且改动不大的情况。

　　上面的看看就得了，工厂那里，我们写的switch，写死的，太Low了，我新加一种算法，比如平方，我还要改工厂类的代码？？？

 

　　讲讲我的理解，所谓的简单工厂模式，必须是工厂使用的方法，最好是固定的，比如工厂是超市，那么我规定，超市就只有两个方法，进货和卖货。又比如说是计算器，我规定，计算器只有一个方法，就是计算。

 

　　这种情况下，简单工厂模式才开始发挥威力了。修改过后的工厂代码和调用的主方法如下，我使用了C#来介绍，其实Java也很简单。

 

　　简单工厂的代码，通过反射获取实例

using System;

namespace NetCore {
    public class OpertionFactory {
        public static Operation createOperation (string Operate) {
            Type type = Type.GetType(typeof (Operation).Namespace + "." + Operate);
            return (Operation) Activator.CreateInstance (type);
        }
    }
}

我的主方法

using System;

namespace NetCore {
    class Program {
        static void Main (string[] args) {
            Operation a = OpertionFactory.createOperation ("OperationSub");
            a.Number1 = 1;
            a.Number2 = 2;
            System.Console.WriteLine (a.GetResult ());
        }
    }
}

 

　　这就是精髓之处了，我通过输入算法名，通过工厂反射得到算法实例，然后自己去算。这样一来，就算我加入新的算法，只需要写个继承运算类的算法类，然后主方法调用即可。工厂根本不需要动。自己就反射了

 

　　要是还用上面的工厂写switch，垃圾啊，我还得改switch，所以简单工厂模式的核心就是，反射。

 

　　反射，反射，程序员的快乐