设计模式学习笔记（一）：抽象工厂

定义：

    用于提供一个不需要指定具体的类就能去创建一系列相互关联的对象的接口。

UML图：

参与者：

这种设计模式的参与者：

1、抽象工厂（AbstractFactory）：声明一个创建抽象产品操作的接口

2、具体工厂（ConcreteFactory）：实现创建具体产品的操作方法

3、抽象产品（AbstractProduct）：为产品类型对象声明的接口

4、产品（Product）：1、实现AbstractProduct；2、定义将由ConcreteFactory创建的产品对象。

5、客户端（Client ）：使用AbstractFactory和AbstractProduct类声明的接口

示例：

下面代码使用抽象工厂模式创建同一个层次的对象。对象创建过程被抽象出来了，在Client代码中没有使用对象的类。 

  1     class Program
  2     {
  3             /// <summary>
  4 
  5             /// Entry point into console application.
  6 
  7             /// </summary>
  8  
  9             public static void Main()
 10             {
 11 
 12                 // Abstract factory #1
 13  
 14                 AbstractFactory factory1 = new ConcreteFactory1();
 15 
 16                 Client client1 = new Client(factory1);
 17 
 18                 client1.Run();
 19 
 20 
 21 
 22                 // Abstract factory #2
 23  
 24                 AbstractFactory factory2 = new ConcreteFactory2();
 25 
 26                 Client client2 = new Client(factory2);
 27 
 28                 client2.Run();
 29 
 30 
 31 
 32                 // Wait for user input
 33  
 34                 Console.ReadKey();
 35 
 36             }
 37 
 38         }
 39 
 40 
 41 
 42         /// <summary>
 43 
 44         /// The 'AbstractFactory' abstract class
 45 
 46         /// </summary>
 47 
 48         abstract class AbstractFactory
 49         {
 50 
 51             public abstract AbstractProductA CreateProductA();
 52 
 53             public abstract AbstractProductB CreateProductB();
 54 
 55         }
 56 
 57 
 58 
 59 
 60 
 61         /// <summary>
 62 
 63         /// The 'ConcreteFactory1' class
 64 
 65         /// </summary>
 66 
 67         class ConcreteFactory1 : AbstractFactory
 68         {
 69 
 70             public override AbstractProductA CreateProductA()
 71             {
 72 
 73                 return new ProductA1();
 74 
 75             }
 76 
 77             public override AbstractProductB CreateProductB()
 78             {
 79 
 80                 return new ProductB1();
 81 
 82             }
 83 
 84         }
 85 
 86 
 87 
 88         /// <summary>
 89 
 90         /// The 'ConcreteFactory2' class
 91 
 92         /// </summary>
 93 
 94         class ConcreteFactory2 : AbstractFactory
 95         {
 96 
 97             public override AbstractProductA CreateProductA()
 98             {
 99 
100                 return new ProductA2();
101 
102             }
103 
104             public override AbstractProductB CreateProductB()
105             {
106 
107                 return new ProductB2();
108 
109             }
110 
111         }
112 
113 
114 
115         /// <summary>
116 
117         /// The 'AbstractProductA' abstract class
118 
119         /// </summary>
120 
121         abstract class AbstractProductA
122         {
123 
124         }
125 
126 
127 
128         /// <summary>
129 
130         /// The 'AbstractProductB' abstract class
131 
132         /// </summary>
133 
134         abstract class AbstractProductB
135         {
136 
137             public abstract void Interact(AbstractProductA a);
138 
139         }
140 
141 
142 
143 
144 
145         /// <summary>
146 
147         /// The 'ProductA1' class
148 
149         /// </summary>
150 
151         class ProductA1 : AbstractProductA
152         {
153 
154         }
155 
156 
157 
158         /// <summary>
159 
160         /// The 'ProductB1' class
161 
162         /// </summary>
163 
164         class ProductB1 : AbstractProductB
165         {
166 
167             public override void Interact(AbstractProductA a)
168             {
169 
170                 Console.WriteLine(this.GetType().Name +
171 
172                   " interacts with " + a.GetType().Name);
173 
174             }
175 
176         }
177 
178 
179 
180         /// <summary>
181 
182         /// The 'ProductA2' class
183 
184         /// </summary>
185 
186         class ProductA2 : AbstractProductA
187         {
188 
189         }
190 
191 
192 
193         /// <summary>
194 
195         /// The 'ProductB2' class
196 
197         /// </summary>
198 
199         class ProductB2 : AbstractProductB
200         {
201 
202             public override void Interact(AbstractProductA a)
203             {
204 
205                 Console.WriteLine(this.GetType().Name +
206 
207                   " interacts with " + a.GetType().Name);
208 
209             }
210 
211         }
212 
213 
214 
215         /// <summary>
216 
217         /// The 'Client' class. Interaction environment for the products.
218 
219         /// </summary>
220 
221         class Client
222         {
223 
224             private AbstractProductA _abstractProductA;
225 
226             private AbstractProductB _abstractProductB;
227 
228 
229 
230             // Constructor
231 
232             public Client(AbstractFactory factory)
233             {
234 
235                 _abstractProductB = factory.CreateProductB();
236 
237                 _abstractProductA = factory.CreateProductA();
238 
239             }
240 
241 
242 
243             public void Run()
244             {
245 
246                 _abstractProductB.Interact(_abstractProductA);
247 
248             }
249 
250 
251 
252 
253     }

 

结果：

 

下面代码是一款计算机游戏使用不同的工厂创建不同的动物世界。虽然由Continent工厂创建的动物不同，但是动物之间的关联仍然是相同的。

 

  1   class MainApp
  2     {
  3 
  4         /// <summary>
  5 
  6         /// Entry point into console application.
  7 
  8         /// </summary>
  9 
 10         public static void Main()
 11         {
 12 
 13             // Create and run the African animal world
 14 
 15             ContinentFactory africa = new AfricaFactory();
 16 
 17             AnimalWorld world = new AnimalWorld(africa);
 18 
 19             world.RunFoodChain();
 20 
 21 
 22 
 23             // Create and run the American animal world
 24 
 25             ContinentFactory america = new AmericaFactory();
 26 
 27             world = new AnimalWorld(america);
 28 
 29             world.RunFoodChain();
 30 
 31 
 32 
 33             // Wait for user input
 34 
 35             Console.ReadKey();
 36 
 37         }
 38 
 39     }
 40 
 41 
 42 
 43 
 44 
 45     /// <summary>
 46 
 47     /// The 'AbstractFactory' abstract class
 48 
 49     /// </summary>
 50 
 51     abstract class ContinentFactory
 52     {
 53 
 54         public abstract Herbivore CreateHerbivore();
 55 
 56         public abstract Carnivore CreateCarnivore();
 57 
 58     }
 59 
 60 
 61 
 62     /// <summary>
 63 
 64     /// The 'ConcreteFactory1' class
 65 
 66     /// </summary>
 67 
 68     class AfricaFactory : ContinentFactory
 69     {
 70 
 71         public override Herbivore CreateHerbivore()
 72         {
 73 
 74             return new Wildebeest();
 75 
 76         }
 77 
 78         public override Carnivore CreateCarnivore()
 79         {
 80 
 81             return new Lion();
 82 
 83         }
 84 
 85     }
 86 
 87 
 88 
 89     /// <summary>
 90 
 91     /// The 'ConcreteFactory2' class
 92 
 93     /// </summary>
 94 
 95     class AmericaFactory : ContinentFactory
 96     {
 97 
 98         public override Herbivore CreateHerbivore()
 99         {
100 
101             return new Bison();
102 
103         }
104 
105         public override Carnivore CreateCarnivore()
106         {
107 
108             return new Wolf();
109 
110         }
111 
112     }
113 
114 
115 
116     /// <summary>
117 
118     /// The 'AbstractProductA' abstract class
119 
120     /// </summary>
121 
122     abstract class Herbivore
123     {
124 
125     }
126 
127 
128 
129     /// <summary>
130 
131     /// The 'AbstractProductB' abstract class
132 
133     /// </summary>
134 
135     abstract class Carnivore
136     {
137 
138         public abstract void Eat(Herbivore h);
139 
140     }
141 
142 
143 
144     /// <summary>
145 
146     /// The 'ProductA1' class
147 
148     /// </summary>
149 
150     class Wildebeest : Herbivore
151     {
152 
153     }
154 
155 
156 
157     /// <summary>
158 
159     /// The 'ProductB1' class
160 
161     /// </summary>
162 
163     class Lion : Carnivore
164     {
165 
166         public override void Eat(Herbivore h)
167         {
168 
169             // Eat Wildebeest
170 
171             Console.WriteLine(this.GetType().Name +
172 
173               " eats " + h.GetType().Name);
174 
175         }
176 
177     }
178 
179 
180 
181     /// <summary>
182 
183     /// The 'ProductA2' class
184 
185     /// </summary>
186 
187     class Bison : Herbivore
188     {
189 
190     }
191 
192 
193 
194     /// <summary>
195 
196     /// The 'ProductB2' class
197 
198     /// </summary>
199 
200     class Wolf : Carnivore
201     {
202 
203         public override void Eat(Herbivore h)
204         {
205 
206             // Eat Bison
207 
208             Console.WriteLine(this.GetType().Name +
209 
210               " eats " + h.GetType().Name);
211 
212         }
213 
214     }
215 
216 
217 
218     /// <summary>
219 
220     /// The 'Client' class 
221 
222     /// </summary>
223 
224     class AnimalWorld
225     {
226 
227         private Herbivore _herbivore;
228 
229         private Carnivore _carnivore;
230 
231 
232 
233         // Constructor
234 
235         public AnimalWorld(ContinentFactory factory)
236         {
237 
238             _carnivore = factory.CreateCarnivore();
239 
240             _herbivore = factory.CreateHerbivore();
241 
242         }
243 
244 
245 
246         public void RunFoodChain()
247         {
248 
249             _carnivore.Eat(_herbivore);
250 
251         }
252 
253     }

 

结果：

总结：

posted @ 2010-11-29 13:45  麒麟  阅读(1034)  评论(2)  编辑  收藏  举报