.NET设计模式(2): 工厂方法模式

工厂方法模式（Factory Method Pattern）

介绍：

在简单工厂模式中，我们提到，工厂方法模式是简单工厂模式的一个延伸，它属于Gof23中设计模式的创建型设计模式。它解决的仍然是软件设计中与创建对象有关的问题。它可以更好的处理客户的需求变化。

引入

我们继续来说"new"的问题，我们在简单工厂模式中，将实例化对象的工作推迟到了专门负责创建对象的工厂类中，这样，在我们事先预知的情况下，可以根据我们的需要动态创建产品类。但是，我们的预知是有限的，客户的变化可能是无限的。所以，就出现了问题，一旦客户的变化超越了我们的预知，我们就必须修改我们的源代码了。这是设计模式所不允许的，怎么办呢？工厂方法模式正是解决此类问题的。

问题：具体工厂类的创建工作不能满足我们的要求了，创建的工作变化了

解决思路：哪里变化，封装哪里。把具体工厂封装起来。

定义

工厂方法模式又称为工厂模式，也叫虚拟构造器（Virtual Constructor）模式或者多态工厂模式（Polymorphic Factory）,在工厂方法模式中，父类负责定义创建对象的公共接口，而子类则负责生成具体的对象，这样做的目的是将类的实例化操作延迟到子类中完成，即由子类来决定究竟应该实例化（创建）哪一个类。

意图

定义一个用户创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类，工厂方法模式使一个类的实例化延迟到其子类。

参与者



抽象产品角色（Product）

定义产品的接口

具体产品角色（ConcreteProduct）

实现接口Product的具体产品类

抽象工厂角色（Creator）

声明工厂方法（FactoryMethod），返回一个产品

真实的工厂（ConcreteCreator）

实现FactoryMethod工厂方法，由客户调用，返回一个产品的实例

[b]工厂方法模式UML图[/b]

namespace FactoryMethod

2namespace FactoryMethod

2namespace FactoryMethod

2namespace FactoryMethod

2
客户端代码

1namespace FactoryMethod

2    /**//// <summary>

4    /// 客户端代码

5    /// </summary>

6    class Client

7            static void Main(string[] args)

9                    //为了方便以后修改,将工厂类的类名写在应用程序配置文件中

string factoryName = ConfigurationManager.AppSettings["FactoryName"];

IFactory factory = (IFactory)Assembly.Load("ConcreteFactory").CreateInstance("FactoryMethod." + factoryName);

ICoat coat = factory.CreateCoat();

//显示你要的上衣

coat.ShowCoat();

}

}

}

客户端代码需要注意的两个地方：

1，把具体工厂类类名称写在了应用程序配置文件中，方便修改

2，用到了反射，利用.NET提供的反射可以根据类名来创建它的实例，非常方便

由反射想到的：

下面这一段内容不是计划要写的。

如果在具体工厂中，每次new的对象都是一个，而且这些类是继承自抽象产品接口的，那么我们用简单工厂模式也可以实现动态的增加具体产品类。这样来做，在简单工厂模式中最核心的部分----工厂类不要根据传来的条件去动态创建产品类，利用反射机制去创建。把要实例化的类名放在应用程序配置文件中，呵呵。。这样利用.NET特有的反射就可以用简单工厂模式解决更多的问题了，工厂方法模式的一部分问题也是可以通过“这样的简单工厂模式”解决的，在需要增加具体产品类时，不用增加具体工厂，是不是简单一些呀。下去试一下。。。

优点：

基于工厂角色和产品角色的多态性设计是工厂方法模式的关键。它能够使工厂可以自主确定创建何种产品对象。而且如何创建一个具体产品的细节完全封装在具体工厂内部，符合高内聚，低耦合。

在系统中加入新产品时，无需修改抽象工厂和抽象产品提供的接口，无需修改客户端，也无需修改其他的具体工厂和具体产品，很好的利用了封装和委托。

[b]缺点：[/b]

在添加新产品时，需要编写新的具体产品类（其实这不算一个缺点，因为这是不可避免的），要增加与之对应的具体工厂类。

[b]应用情景：[/b]

类不知道自己要创建哪一个对象时

类用它的子类来指定创建哪个对象

当类将创建对象的职责委托给多个帮助子类中的某一个，并且你希望将哪一个帮助子类是代理者这一信息局部化的时候

工厂方法模式在ASP.NET HTTP通道中的应用，TerryLee在他的那篇文件中写的非常好，推荐去看一下。

[b]

参考资料 [/b]

《深入浅出设计模式(C#/Java版) 》 清华大学出版社

MSDN Webcast C#面向对象设计模式纵横谈 李建忠老师

[b]源程序下载：[/b]

http://files.cnblogs.com/anlyren/FactoryMethod.rar

©2007 renly

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