简单工厂模式

简单工厂模式 在OO设计领域，我们知道前人总结了不少的经验，许多的经验在现代软件工程过程中已经被认为是原则来遵守。下面笔者摘抄几项下文涉及到的OO原则的定义。 OCP(开闭原则，Open-Closed Principle):一个软件的实体应当对扩展开放，对修改关闭。我的理解是，对于一个已有的软件，如果需要扩展，应当在不需修改已有代码的基础上进行。 DIP(依赖倒转原则，Dependence Inversion Principle):要针对接口编程，不要针对实现编程。我的理解是，对于不同层次的编程，高层次暴露给低层次的应当只是接口，而不是它的具体类。 LoD (迪米特法则，Law of Demeter):只与你直接的朋友通信，而避免和陌生人通信。众所周知类(或模块)之间的通信越少，耦合度就越低，从而更有利于我们对软件的宏观管理。 老子论“圣人之治”有相同的思想，《老子》云:“是以圣人之治，虚其心，实其腹，弱其志，常使民无知无欲。”，又云:“小国寡民，邻国相望，鸡犬之声相 闻，民至老死，不相往来。”。佩服我们的老祖宗，N千年前就想到了西方N千年后才想到的东西，同时也佩服《java与模式》的作者阎宏，可以用中国传统哲 学思想这么生动的说明这一软件设计原则。 简单工厂模式及实例 简单工厂模式又叫静态工厂模式，顾名思义，它是用来实例化目标类的静态类。 对简单工厂模式的理解 第一部分:简单工厂模式介绍 下面是百度百科里对简单工厂模式的介绍: 简单工厂模式专门定义一个类来负责创建其他类的实例，被创建的实例通常都具有共同的父类。它又称为静态工厂方法模式，属于类的创建型模式。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。 简单工厂模式的特点: 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。 在这个模式中，工厂类是整个模式的关键所在。它包含必要的判断逻辑，能够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。用户在使用时可以直接根据工厂类去创建所需的实例，而无需了解这些对象是如何创建以及如何组织的。有利于整个软件体系结构的优化。 不难发现，简单工厂模式的缺点也正体现在其工厂类上，由于工厂类集中了所有实例的创建逻辑，所以“高内聚”方面做的并不好。另外，当系统中的具体产品类不断增多时，可能会出现要求工厂类也要做相应的修改，扩展性并不很好。 第二部分:我对简单工厂模式的理解 我感觉简单工厂模式实际上是对面向对象继承中常用的Override技术的一次简单的应用。写一个基类ClassBase，并定义一个虚函数vf，再为写几个子类继承这个基类ChildClass:ClassBase，并实现自己的函数vf。工厂类只是负责根据输入参数的不同来生成不同的子类，并将生成的子类作为基类返回(这样可以让客户端在使用的时候很方便)。客户端只需要调用工厂类创建一个基类的实例，然后调用这个实例的函数vf来实现自己的功能。 第三部分:简单工厂模式的实现。 下面是我用简单工厂模式实现的一个简单的加减乘除计算器。只是为了演示简单工厂模式的运作，并没有考虑其他的环节，比如异常，边界，非法字符等等。 1. 实现计算功能的基类: public class Calc 2 { 3 public virtual double DoCalc(double p1, double p2) 4 { 5 return 0; 6 } 7 } 2. 实现加减乘除的子类: class Add:Calc { public override double DoCalc(double p1, double p2) { return p1 + p2; } } class Minus:Calc { public override double DoCalc(double p1, double p2) { return p1 - p2; } } class Multiply:Calc { public override double DoCalc(double p1, double p2) { return p1*p2; } } class Devide:Calc { public override double DoCalc(double p1, double p2) { if (p2 > -0.000000000001 && p2 < 0.0000000001) { return 0; } else { return p1 / p2; } } } 3. 负责创建的工厂类。 1 public class SimpleCalculatorFactory 2 { 3 public static Calc CreateCalculator(string Operator) 4 { 5 Calc calculator = null; 6 switch (Operator) 7 { 8 case "+": 9 calculator = new Add(); 10 break; 11 case "*": 12 calculator = new Multiply(); 13 break; 14 case "-": 15 calculator = new Minus(); 16 break; 17 case "/": 18 calculator = new Devide(); 19 break; 20 default: 21 calculator = new Calc(); 22 break; 23 } 24 return calculator; 25 } 26 } 27 4. 客户端的使用: 1using System; 2using System.Collections.Generic; 3using System.ComponentModel; 4using System.Data; 5using System.Drawing; 6using System.Text; 7using System.Windows.Forms; 8 9//加入简单工厂类所在dll的引用 10using ColinSong.DesignPattern.SimpleFactory; 11 12namespace CalulatorFormProject 13{ 14 public partial class Form1 : Form 15 { 16 public Form1() 17 { 18 InitializeComponent(); 19 } 20 21 private void btnCalc_Click(object sender, EventArgs e) 22 { 23 //调用工厂类的静态方法创建基类的实例 24 Calc calculator = SimpleCalculatorFactory.CreateCalculator(cb xOperator.Text); //cbxOperator.Text="+"|"-"|"*"|"/" 25 //调用DoCalc获得结果 26 double result = calculator.DoCalc(Double.Parse(txtParameters1.Text), double.Parse(txtParameters2.Text)); 27 lblResult.Text = result.ToString(); 28 } 29 } 30} 31