重温设计模式 --- 工厂方法模式

引言

工厂方法模式是一种创建型设计模式，它定义了一个用于创建对象的接口，但是让子类决定将哪一个类实例化。换句话说，工厂方法模式让一个类的实例化延迟到其子类。

工厂方法模式有以下几个主要角色：

  • 抽象工厂（AbstractFactory）：声明用于创建抽象产品的操作的接口。

  • 工厂实现（ConcreteFactory）：实现创建具体产品对象的操作。

  • 抽象产品（AbstractProduct）：声明产品对象类型的接口。

  • 产品实现（Product）：定义由相应的具体工厂创建的产品对象，实现AbstractProduct接口。

下面使用c#实现一个工厂方法模式：

抽象工厂

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public abstract class Factory
{
    public abstract Product CreateProduct();
}

工厂实现

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// 具体工厂类
public class ConcreteFactoryA : Factory
{
    public override Product CreateProduct()
    {
        return new ConcreteProductA();
    }
}

public class ConcreteFactoryB : Factory
{
    public override Product CreateProduct()
    {
        return new ConcreteProductB();
    }
}

抽象产品

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// 抽象产品类
public abstract class Product
{
    public abstract void ShowInfo();
}

产品实现

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// 具体产品类
public class ConcreteProductA : Product
{
    public override void ShowInfo()
    {
        Console.WriteLine("This is product A.");
    }
}

public class ConcreteProductB : Product
{
    public override void ShowInfo()
    {
        Console.WriteLine("This is product B.");
    }
}

下面可以这样调用：

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new ConcreteFactoryA();
 Product productA = factoryA.CreateProduct();
 productA.ShowInfo();
 
 Factory factoryB = new ConcreteFactoryB();
 Product productB = factoryB.CreateProduct();
 productB.ShowInfo();

输出：

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is product A.
This is product B.

在上面的示例中，Product 是抽象产品类，ConcreteProductA 和 ConcreteProductB 是具体产品类，Factory 是抽象工厂类，ConcreteFactoryA 和 ConcreteFactoryB 是具体工厂类。客户端代码使用工厂类创建产品对象，并调用其方法。

总结

当需要添加新的产品时，只需创建一个新的具体产品类，并实现抽象产品类中的抽象方法即可。当需要添加新的工厂时，只需创建一个新的具体工厂类，并实现抽象工厂类中的抽象方法即可。这样，客户端代码就不需要改变。这也是工厂方法模式的一个重要优点，它让代码更加灵活，易于扩展和维护。