C# 抽象工厂模式

抽象工厂模式

抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)是围绕一个超级工厂创建其他工厂。该超级工厂又称为其他工厂的工厂。这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。

在抽象工厂模式中,接口是负责创建一个相关对象的工厂,不需要显式指定它们的类。每个生成的工厂都能按照工厂模式提供对象。

介绍

意图:提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定它们具体的类。

主要解决:主要解决接口选择的问题。

何时使用:系统的产品有多于一个的产品族,而系统只消费其中某一族的产品。

如何解决:在一个产品族里面,定义多个产品。

关键代码:在一个工厂里聚合多个同类产品。

应用实例:工作了,为了参加一些聚会,肯定有两套或多套衣服吧,比如说有商务装(成套,一系列具体产品)、时尚装(成套,一系列具体产品),甚至对于一个家庭来说,可能有商务女装、商务男装、时尚女装、时尚男装,这些也都是成套的,即一系列具体产品。假设一种情况(现实中是不存在的,要不然,没法进入共产主义了,但有利于说明抽象工厂模式),在您的家中,某一个衣柜(具体工厂)只能存放某一种这样的衣服(成套,一系列具体产品),每次拿这种成套的衣服时也自然要从这个衣柜中取出了。用 OO 的思想去理解,所有的衣柜(具体工厂)都是衣柜类的(抽象工厂)某一个,而每一件成套的衣服又包括具体的上衣(某一具体产品),裤子(某一具体产品),这些具体的上衣其实也都是上衣(抽象产品),具体的裤子也都是裤子(另一个抽象产品)。

优点:当一个产品族中的多个对象被设计成一起工作时,它能保证客户端始终只使用同一个产品族中的对象。

缺点:产品族扩展非常困难,要增加一个系列的某一产品,既要在抽象的 Creator 里加代码,又要在具体的里面加代码。

使用场景: 1、QQ 换皮肤,一整套一起换。 2、生成不同操作系统的程序。

注意事项:产品族难扩展,产品等级易扩展。

实现

我们将创建 Shape 和 Color 接口和实现这些接口的实体类。下一步是创建抽象工厂类 AbstractFactory。接着定义工厂类 ShapeFactory 和 ColorFactory,这两个工厂类都是扩展了 AbstractFactory。然后创建一个工厂创造器/生成器类 FactoryProducer

AbstractFactoryPatternDemo,我们的演示类使用 FactoryProducer 来获取 AbstractFactory 对象。它将向 AbstractFactory 传递形状信息 ShapeCIRCLE / RECTANGLE / SQUARE),以便获取它所需对象的类型。同时它还向 AbstractFactory 传递颜色信息 ColorRED / GREEN / BLUE),以便获取它所需对象的类型。

抽象工厂模式的 UML 图

  1 using System;
  2 
  3 namespace Factory_Pattern
  4 {
  5     class Program
  6     {
  7         static void Main(string[] args)
  8         {
  9 
 10 
 11             AbstractFactory shapeFactory = FactoryProducer.getFactory(Option.SHAPE);
 12             shape shape1 = shapeFactory.getShape(ShapeType.Triangle);
 13             shape1.draw();
 14             shape shape2 = shapeFactory.getShape(ShapeType.Circle);
 15             shape2.draw();
 16             AbstractFactory colorFactory = FactoryProducer.getFactory(Option.COLOR);
 17             Color color1 = colorFactory.getColor(ColorType.Red);
 18             color1.fill();
 19             Color color2 = colorFactory.getColor(ColorType.Green);
 20             color2.fill();
 21             Console.ReadKey();
 22         }
 23     }
 24     public interface shape
 25     {
 26         void draw();
 27     }
 28     public class Rectangle : shape
 29     {
 30         public void draw()
 31         {
 32             Console.WriteLine("矩形实现形状的接口方法draw()。");
 33         }
 34     }
 35     public class Square : shape
 36     {
 37         public void draw()
 38         {
 39             Console.WriteLine("正方形实现形状的接口方法draw()。");
 40         }
 41     }
 42     public class Circle : shape
 43     {
 44         public void draw()
 45         {
 46             Console.WriteLine("圆形实现形状的接口方法draw()。");
 47 
 48         }
 49     }
 50     public class Triangle : shape
 51     {
 52         public void draw()
 53         {
 54             Console.WriteLine("三角形实现形状的接口方法draw()。");
 55 
 56         }
 57     }
 58     public enum ShapeType
 59     {
 60         Rectangle,
 61         Square,
 62         Circle,
 63         Triangle
 64 
 65     }
 66     public enum ColorType
 67     {
 68         Red,
 69         Yellow,
 70         Green
 71     }
 72     public interface Color
 73     {
 74         void fill();
 75     }
 76     public class Red : Color
 77     {
 78         public void fill()
 79         {
 80             Console.WriteLine("给形状填充红色!");
 81         }
 82     }
 83     public class Yellow : Color
 84     {
 85         public void fill()
 86         {
 87             Console.WriteLine("给形状填充黄色!");
 88         }
 89     }
 90     public class Green : Color
 91     {
 92         public void fill()
 93         {
 94             Console.WriteLine("给形状填充绿色!");
 95         }
 96     }
 97     public abstract class AbstractFactory
 98     {
 99         public abstract shape getShape(ShapeType s);
100         public abstract Color getColor(ColorType c);
101     }
102     public class ShapeFactory : AbstractFactory
103     {
104         public override Color getColor(ColorType c)
105         {
106             return null;
107         }
108 
109         public override shape getShape(ShapeType shapetype)
110         {
111 
112             if (shapetype == ShapeType.Circle)
113             {
114                 return new Circle();
115             }
116             else if (shapetype == ShapeType.Rectangle)
117             {
118                 return new Rectangle();
119             }
120             else if (shapetype == ShapeType.Triangle)
121             {
122                 return new Triangle();
123             }
124             else
125             {
126                 return new Square();
127             }
128 
129 
130         }
131 
132     }
133     public class ColorFactory : AbstractFactory
134     {
135         public override Color getColor(ColorType colortype)
136         {
137             if (colortype == ColorType.Green)
138             {
139                 return new Green();
140             }
141             else if (colortype == ColorType.Red)
142             {
143                 return new Red();
144             }
145 
146             else
147             {
148                 return new Yellow();
149             }
150         }
151 
152         public override shape getShape(ShapeType s)
153         {
154             return null;
155         }
156     }
157     public enum Option
158     {
159         SHAPE,
160         COLOR
161     }
162     public class FactoryProducer
163     {
164         public static AbstractFactory getFactory(Option t)
165         {
166             if (t == Option.COLOR)
167             {
168                 return new ColorFactory();
169             }
170             else
171             {
172                 return new ShapeFactory();
173             }
174         }
175     }
176 
177 }
原文地址:https://www.cnblogs.com/heroysj/p/10875377.html