抽象工厂模式学习笔记

最基本的数据访问程序

User类：表示数据库中字段，假设只有ID和Name两个字段 

SqlserverUser类：用于操作User表，假设只有“添加用户”和“得到用户”两个方法（这里为了简单，使用两句话代替O(∩_∩)O~）

客户端代码

　　在这个最基本数据访问程序中，如果要更换数据库，那么如果代码量非常大的情况下，修改数据库代码是非常痛苦的，甚至与数据库无关的代码页需要改。这里之所以不能更换数据库，原因在于

SqlserverUser su = new SqlserverUser();

使得su这个对象被框死在SQL Server上了，如果这里是多态的，那么在执行

                  su.Insert(user);
                  su.GetUser(1);

时，就不用考虑是在用SQL Server还是在用Access或者Oracle了。

使用工厂方法模式的数据访问程序，解除客户端与具体数据库访问的耦合

这里我们添加一个IUser接口，用来解除客户端与具体数据库访问的耦合：

      interface IUser
      {
            void Insert(User user);
            User GetUser(int id);
      }

这个时候我们就需要修改原先简单的数据访问代码了，因为我们的目的是解除与具体数据访问的耦合，所以需要让数据访问类来继承这个接口（不管是SQL Server还是Access），然后通过工厂模式来创建访问数据库表User的对象。

首先修改SqlserverUser类，让之继承IUser接口；

class SqlserverUser:IUser

然后创建AccessUser类，用来访问Access数据库中的User类

接下来创建IFactory接口，定义一个创建访问User表对象的抽象的工厂接口

      interface IFactory
      {
            IUser CreateUser();
      }

SqlserverFactory类，实现IFactory接口，用来实例化SqlserverUser

      class SqlServerFactory:IFactory
      {
            public IUser CreateUser()
            {
                  return new SqlserverUser();
            }
      }

AccessFactory类，同样实现IFactory接口，用来实例化AccessUser

      class AccessFactory:IFactory
      {
            public IUser CreateUser()
            {
                  return new AccessUser();
            }
      }

修改后的客户端代码：

            static void Main(string[] args)
            {
                  User user = new User();
                  //IFactory factory = new SqlServerFactory();
                  IFactory factory = new AccessFactory();　　　　　　　　//如果需要修改数据库，只需要变更这句代码即可
                  IUser su = factory.CreateUser();
                  su.Insert(user);
                  su.GetUser(1);
                  Console.ReadKey();
            }

此时由于多态的关系，使得声明IUser接口的对象su事先不知道是在访问哪个数据库，却可以再运行时很好地完成工作，这就解决了所谓的业务逻辑与数据访问的解耦

 

这个时候问题还没有完全解决，数据库中不可能只有一张User表，如果增加一张Department表，那么依照上面的方法，需要增加一个IDepartment接口；

然后由AccessDepartment和SqlServerDepartment两个类来实现这个接口，完成对数据库的操作。

完成对数据库的操作之后，就需要在对应的数据库工厂中创建相应的对象，因为所有的数据库工厂都实现了IFactory接口，所以我们只需要在对应的数据库工厂中添加相应的方法。

这样一来虽然解决了业务逻辑和数据访问的紧耦合问题，但是如果数据库中的数据量非常庞大的时候，我们也要一张表一个接口的这样做吗？当然不，当只有一个User表的时候，只需要一个User类和User操作类，这时使用工厂方法模式来解决问题；但是现在一般情况下显然数据库中有很多的表，而且SQL Server和Access又是两大不同的分类，所以解决涉及到多个产品系列的问题，就有一种专门的工厂模式：抽象工厂模式。

抽象工厂模式

Abstract Factory，提供一个创建一系列相关或相互依赖的接口，而无需指定它们具体的类。

优点：

　　1、便于交换产品系列，由于具体工厂类，比如IFactory factory = new SqlServerFactory()，在一个应用中只需要在初始化的时候出现一次，这就使得改变一个应用的具体工厂变的非常容易，它只需要改变具体工厂即可使用不同的产品配置；

　　2、它让具体的创建实例过程与客户端分离，客户端是通过它们的抽象接口操作实例，产品的具体类名也被具体工厂的实现分离，不会出现在客户端代码中。

缺点：

　　1、如果有增加功能的需求，比如增加表Project，那么至少需要增加三个类：IProject、SqlServerProject、AccessProject，同时还需要更改IFactory、SqlServerFactory、AccessFactory才能完全实现。所以增加功能时是非常麻烦的。

　　2、客户端程序多的情况下（在这里是Main里面的代码），在每一个类的开始都要声明IFactory factory = new SqlServerFactory()，如果有100个调用数据库访问的类，改为iAccess时就需要修改至少100处代码。

为了解决上面缺点2的问题，我们试着用简单工厂来代替抽象工厂；

不再使用IFactory、SqlServerFactory、AccessFactory，替换为DataAccess，用一个简单工厂来实现：

客户端代码：

通过上面的方法在客户端没有出现一个SQL Server或者Access的字样，达到了解耦的目的。

但是如果需要使用Oracle数据库访问，就需要在每个switch中增加case了。

用反射+配置文件+抽象工厂实现数据访问程序

在增加数据库时，相关类的增加是不可避免的，这点目前为止还不能解决，不过开放-封闭原则告诉我们：对于扩展，我们开放；对于修改，我们应该尽量关闭。

因此我们可以通过反射，来获得当前运行的程序集名称，再通过拼接字符串得到所需要创建的实例的类名，代码如下：

            private static readonly string db = ConfigurationManager.AppSettings["DB"];
            private static readonly string assemblyName = Assembly.GetExecutingAssembly().GetName().Name;

            public static IUser CreateUser()
            {
                  string className = assemblyName + "." + db + "User";
                  return (IUser)Assembly.Load(assemblyName).CreateInstance(className);
            }

            public static IDepartment CreateDepartment()
            {
                  string className = assemblyName + "." + db + "Department";
                  return (IDepartment)Assembly.Load(assemblyName).CreateInstance(className);
            }

其中我把相关的数据库字符串放在了配置文件中：

  <appSettings>
    <add key="DB" value="Access"/>
  </appSettings>

这样就解决了关于抽象工厂数据访问的可维护可扩展的问题。

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各位多多指导...Thank you!

分类: 我的.NET之路

标签: IT 学习 笔记