設計模式學習筆記-簡單工廠模式

工廠模式專門負責將大量有共同接口的類實例化。工廠模式可以動態決定將哪一個類實例化，不
必事先知道每次要實例化哪一個類。工廠模式有以下幾種形態：
• 簡單工廠（Simple Factory）模式
• 工廠方法（Factory Method）模式
• 抽象工廠（Abstract Factory）模式
一、 簡單工廠（Simple Factory）模式
Simple Factory模式根據提供給它的數據，返回幾個可能類中的一個類的實例。通常它返回的
類都有一個公共的父類和公共的方法。
Simple Factory模式實際上不是GoF 23個設計模式中的一員。
二、Simple Factory模式角色與結構：
工廠類角色Creator (LightSimpleFactory)：工廠類在客戶端的直接控制下（Create方法）
創建產品對象。
抽象產品角色Product (Light)：定義簡單工廠創建的對象的父類或它們共同擁有的接口。可以
是一個類、抽象類或接口。
具體產品角色ConcreteProduct (BulbLight, TubeLight)：定義工廠具體加工出的對象。
三、 程序舉例：

usingSystem; 
public abstract classLight 
{ 
public abstract voidTurnOn(); 
public abstract voidTurnOff(); 
} 
public classBulbLight : Light 
{ 
public override voidTurnOn() 
{ 
Console.WriteLine("Bulb Light is Turned on"); 
} 
public override voidTurnOff() 
{ 
Console.WriteLine("Bulb Light is Turned off"); 
} 
} 
public classTubeLight : Light 
{ 
public override voidTurnOn() 
{ 
Console.WriteLine("Tube Light is Turned on"); 
} 
public override voidTurnOff() 
{ 
Console.WriteLine("Tube Light is Turned off"); 
} 
} 
public classLightSimpleFactory 
{ 
publicLight Create(stringLightType) 
{ 
if(LightType == "Bulb") 
return newBulbLight(); 
else if(LightType == "Tube") 
return newTubeLight(); 
else
return null; 
} 
} 
public classClient 
{ 
public static voidMain() 
{ 
LightSimpleFactory lsf = newLightSimpleFactory(); 
Light l = lsf.Create("Bulb"); 
l.TurnOn(); 
l.TurnOff(); 
Console.WriteLine("-----------------"); 
l = lsf.Create("Tube"); 
l.TurnOn(); 
l.TurnOff(); 
} 
}

四、Simple Factory模式演化
Simple Factory模式演化（一）
除了上面的用法外，在有些情況下Simple Factory可以由抽象產品角色扮演，一個抽象產品類
同時是子類的工廠。
程序舉例：

 1 usingSystem; 
 2 public classLight 
 3 { 
 4 public virtual voidTurnOn() 
 5 { 
 6 } 
 7 public virtual voidTurnOff() 
 8 { 
 9 } 
10 public staticLight Create(stringLightType) 
11 { 
12 if(LightType == "Bulb") 
13 return newBulbLight(); 
14 else if(LightType == "Tube") 
15 return newTubeLight(); 
16 else
17 return null; 
18 } 
19 } 
20 public classBulbLight : Light 
21 { 
22 public override voidTurnOn() 
23 { 
24 Console.WriteLine("Bulb Light is Turned on"); 
25 } 
26 public override voidTurnOff() 
27 { 
28 Console.WriteLine("Bulb Light is Turned off"); 
29 } 
30 } 
31 public classTubeLight : Light 
32 { 
33 public override voidTurnOn() 
34 { 
35 Console.WriteLine("Tube Light is Turned on"); 
36 } 
37 public override voidTurnOff() 
38 { 
39 Console.WriteLine("Tube Light is Turned off"); 
40 } 
41 } 
42 public classClient 
43 { 
44 public static voidMain() 
45 { 
46 Light l = Light.Create("Bulb"); 
47 l.TurnOn(); 
48 l.TurnOff(); 
49 Console.WriteLine("-----------------"); 
50 l = Light.Create("Tube"); 
51 l.TurnOn(); 
52 l.TurnOff(); 
53 } 
54 }

Simple Factory模式演化（二）
三個角色全部合併：
與單件模式（Singleton）相近，但是有區別。
五、 優點與缺點：
優點：
工廠類含有必要的判斷邏輯，可以決定在什麼時候創建哪一個產品類的實例，客戶端可以免除直
接創建產品對象的責任，而僅僅"消費"產品。簡單工廠模式通過這種做法實現了對責任的分割。
缺點：
當產品有複雜的多層等級結構時，工廠類只有自己，以不變應萬變，就是模式的缺點。因爲工廠
類集中了所有產品創建邏輯，一旦不能正常工作，整個系統都要受到影響。
同時，系統擴展困難，一旦添加新產品就不得不修改工廠邏輯，有可能造成工廠邏輯過於複雜。
另外，簡單工廠模式通常使用靜態工廠方法，這使得無法由子類繼承，造成工廠角色無法形成基
於繼承的等級結構。