简单工厂Pk工厂方法

来源：互联网发布：python random.choice 编辑：程序博客网时间：2024/04/29 18:30

工厂，顾名思义就是用来生产产品的地方。而在设计模式中提到的工厂是什么意思呢？设计模式中提到了三种工厂模式：简单工厂模式、抽象工厂模式、工厂方法模式，他们有什么共同点和区别呢？下边就来总结一下设计模式中的工厂家族

1 简单工厂模式

1.1定义：

简单工厂模式（Simple Factory Pattern）属于类的创新型模式，又叫静态工厂方法模式（Static FactoryMethod Pattern）,是通过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。

1.2 UML类图

抽象产品：这里的抽象产品可以是抽象类也可以是接口

具体产品：简单工厂所创建的具体实例对象，这些具体的产品往往都拥有共同的父类。

工厂角色：这是简单工厂的核心部分，由它负责创建所有的类的内部逻辑。当然工厂类必须能够被外界调用，创建所需要的产品对象。

1.3 UML实例

首先写出运算类（这是一个抽象类），他有两个Number属性，有一个GetResult的虚方法，用于得到结果。加减乘除是它的子类，继承他后，重写GetResult方法（因为是抽象类只提供虚方法，每个子类的方法各部不相同，所以需要对继承父类的方法进行重写）。而简单工厂的作用是：作为一个单独的类去实现子类的实例化过程。

运算类：

  class Operation  //运算类    {        private double _numberA = 0;        private double _numberB = 0;        public double NumberA        {            get { return _numberA; }            set { _numberA = value; }        }        public double NumberB        {             get { return _numberB; }            set { _numberB= value; }        }                public virtual double GetResult()  //vitual 用来声明虚方法，可被子类重写        {            double result=0;            return result;        }

加法类（其余三个雷同，省略）

class OperationAdd:Operation //加法类    {        public override double GetResult() //对父类方法进行重写        {            double result = 0;            result = NumberA + NumberB;            return result;        }    }

简单工厂类：

class OperationFactory    {         public static Operation createOperate(string operate)  // createOperate是静态方法，返回值是Operation,不需要实例化对象就可以使用        {            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;        }    }

客户端

 Operation oper;            oper = OperationFactory.createOperate("-");            oper.NumberA = 1;            oper.NumberB = 3;            double result = oper.GetResult();

1.4 应用场景

工厂类负责创建的对象比较少；

客户只知道传入工厂类的参数，对于如何创建对象（逻辑）不关心；

由于简单工厂很容易违反高内聚责任分配原则，因此一般只在很简单的情况下应用。（来自百科）

1.5 自己的理解

简单工厂就是给他传进去原材料，他就可以生产出客户需要的产品，而客户并不需要知道这个产品是如何生产的。例如去餐厅点餐，餐厅就相当于是一个简单工厂，食品看做抽象类，宫保鸡丁，鱼香肉丝等等是具体的产品，你要什么，他就会生产出什么，而你不需要知道他是怎么做出来的。

总结一句话：简单工厂将消费者与建造者分离，有利于系统的优化。但是因为只有一个工厂类，所有的逻辑判断都集中在在这一个类中，如果他不能正常工作就会影响到客户端。

2 工厂方法

2.1定义

定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类，工厂方法使一个实例化延迟到子类

2.2 UML图

2.3 UML实例

工厂接口：

 interface IFactory    {        Operation CreateOpertation(); //唯一的一个方法就是创建产品对应的工厂类    }

具体工厂类：（加法：其他雷同就不贴了）

class AddFactory:IFactory     {        public Operation CreateOperation() //加法类工厂,去实现IFactory接口        {            return new OperationAdd();        }    }

客户端：

 IFactory operFactory = new AddFactory();            Operation oper = operFactory.CreateOpertation();            oper.NumberA = 1;            oper.NumberB = 2;            double result = oper.GetResult();

2.4 应用场景

A:对于某个产品，调用者清楚地知道应该使用哪个具体工厂服务，实例化该具体工厂，生产出具体的产品来。

B:只是需要一种产品，而不想知道也不需要知道究竟是哪个工厂为生产的，即最终选用哪个具体工厂的决定权在生产者一方，它们根据当前系统的情况来实例化一个具体的工厂返回给使用者，而这个决策过程这对于使用者来说是透明的。（来自百科）

2.5 自己的理解

工厂方法是简单工厂进一步的抽象，把工厂类抽象成一个接口，这个接口只有一个方法，就是创建抽象产品的工厂方法。所有要生产具体类的工厂，就去实现这个接口。原来简单工厂只是对产品抽象出一个产品类，让具体产品去继承，现在我们把工厂类也进行了抽象，派生出多个具体的工厂类，这样在增加功能使，就不会对原来的工厂类直接进行修改，而是扩展出一个新的工厂子类。

简单工厂和工厂方法的对比

简单工厂：

优点：工厂类中包含了必要的逻辑判断，根据客户端的选择动态实例化相关的类，对于客户端来说，去除了与具体产品的依赖。那计算器举例，如果要你要算1+1等于几，那么只要把“+”传递给工厂，工厂就能实例化出你想要的运算类，客户端只要去做运算就可以了。简单工厂模式的工厂类是静态的，无需再客户端实例化

缺点：上述优点也恰恰是它的缺点，如果要加一个新的运算功能，那么首先要添加这个运算类的子类，还要修改工厂类，前者是对扩展的开放，但是后者是对修改的开放，因为所有的逻辑都是包含在这一个工厂类里的，所以说违背了开闭原则

工厂方法：

优点：是简单工厂进一步的抽象和推广，将逻辑判断部分延伸到子类，这样一来就符合了开闭原则

缺点：没增加一个产品类，就要添加一个新的工厂类，增加了代码量，使结构变得复杂

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