C#抽象工廠模式的幾種實現方法及比較

1. 利用設計模式可以使我們的代碼更靈活，更容易擴展，更容易維護。各種面向對象的程序設計語言都提供了基本相同的機制：比如類、繼承、派生、多態等等。但是又有各自的特色，C# 中的反射機制便是一個很重要的工具，好好地利用就可以在實際中發揮很大的作用。 
3. 　　 我們來看一個例子： 
5. 　　 我的程序中有需要一系列的對象，比如apple,orange…, 要想利用他們，我們就必須在程序中根據用戶要求，然後一個個調用 new 操作符來生成他們，這樣客戶程序就要知道相應的類的信息，生成的代碼顯然不夠靈活。我們可以在代碼中不利用具體的類，而只是說明我們需要什麼，然後就能夠得到我們想要的對象嗎？ 
7. 　　 哦，我們都看設計模式，聽吧，很多人都在那裏鼓吹他們是如何如何的棒，我們看看怎麼樣利用他們來解決問題。目標明確了，那我們看看哪個能夠符合我們的要求。GoF的《設計模式》都看過吧，似懂非懂的看了一些，那我們看看能夠不能夠“湊”上去呢？J 嗯，我們的程序考慮的是對象怎麼創建的，創建型模式應該符合要求吧。然後我們瀏覽一下各模式的“意圖”部分。呵呵，第一個好像就撞到彩了，抽象工廠，我們看看吧，“提供一個創建一系列相關或相互依賴對象的接口，而無需指定它們具體的類”，至少“無需指定它們具體的類”符合我們的要求。來看看它的結構吧： 
11. 　　 我們的問題好像用不到這麼複雜吧，只有orange,apple等等（應該就是product了），他們顯然是一類的，都是fruit,我們只要一個生產水果的工廠就可以，左邊的繼承層次不要，只有一個FruitFactroy看看行不，先別管它正統不正統，實用就行J 
13. 　　 下面的一些東西顯然是我們需要的： 
15. Public interface IFruit 
16. { 
17. } 
19. public class Orange:IFruit 
20. { 
21. 　 public Orange() 
22. 　 { 
23. 　　 Console.WriteLine("An orange is got!"); 
24. 　 } 
25. } 
27. public class Apple:IFruit 
28. { 
29. 　 public Apple() 
30. 　 { 
31. 　　 Console.WriteLine("An apple is got!"); 
32. 　 } 
33. }  
35. 　　 我們的FruitFactory應該是怎麼樣呢？上面的結構圖中它給的是CreateProductA,那好，我就MakeOrange，還有一個CreateProductB,俺MakeOrange還不行？？ 
37. public class FruitFactory 
38. { 
39. 　 public Orange MakeOrange() 
40. 　 { 
41. 　　 return new Orange(); 
42. 　 } 
43. 　 public Apple MakeApple() 
44. 　 { 
45. 　　 return new Apple(); 
46. 　 } 
47. }  
49. 　　 怎麼使用這個工廠呢？我們來寫下面的代碼： 
51. string FruitName = Console.ReadLine(); 
52. IFruit MyFruit = null; 
53. FruitFactory MyFruitFactory = new FruitFactory(); 
55. switch (FruitName) 
56. { 
57. 　 case "Orange": 
58. 　　 MyFruit = MyFruitFactory.MakeOrange(); 
59. 　　 break; 
60. 　 case "Apple": 
61. 　　 MyFruit = MyFruitFactory.MakeApple(); 
62. 　　 break; 
63. 　 default: 
64. 　　 break; 
65. }  
67. 　　 編譯運行，然後在控制檯輸入想要的東西，呵呵，成功了。沉浸在幸福中的你得意忘形了吧。
68. 　　 不過等等，它好像還不完美，我如果想要pear，我既要在客戶代碼中的switch中加入判斷，又要在工廠方法中加入MakePear方法，好像不怎麼優雅。更好一點，在工廠中只提供一個方法，MakeFruit，然後傳遞進一個參數Name，代表我們想要的水果的名稱，這樣的話，似乎我們的客戶代碼中的那個switch就可以不要了，相反，在FruitFactory中好像需要一個，還等什麼呢？實現吧。 
70. FruitFactory: 
71. public class FruitFactory 
72. { 
73. 　 public IFruit MakeFruit(string Name) 
74. 　 { 
75. 　　 switch (Name) 
76. 　　 { 
77. 　　　 case "Orange": 
78. 　　　　 return new Orange(); 
79. 　　　 case "Apple": 
80. 　　　　 return new Apple(); 
81. 　　　 default: 
82. 　　　　 return null; 
83. 　　 } 
84. 　 } 
85. }  
87. 　　 客戶代碼： 
89. string FruitName = Console.ReadLine(); 
90. IFruit MyFruit; 
91. FruitFactory MyFruitFactory = new FruitFactory(); 
92. MyFruit = MyFruitFactory.MakeFruit(FruitName);  
94. 　　 這樣看起來好多了，至少我客戶代碼中不要再寫那麼一長串的判斷代碼了。 
96. 　　 阿Q精神又在起作用，我們又沉浸在成功的喜悅中了。 嗯，代碼好像可以，應該沒有什麼改進了。但是好像又有另外一個聲音在說： 
98. 　　 “除了一點……” 
100. 　　 “嗯？ 等等，什麼？” 
102. 　　 “FruitFactory也有switch啊，看起來也ugly啊！” 
104. 　　 “哼，肯定是看《重構》或者是《TDD》了，怎麼要求那麼苛刻！反正閒着也是閒着，看看可以改不？” 
106. 　　 既然不要條件判斷，傳入的只有水果的名稱，假如Name = “Apple”，要生成一個Apple的對象，我需要new Apple()，如果我能夠這樣多好： new MakeItToClass(Name)，把字符串轉換成一個類。C#中雖然沒有上述語法，但是提供了相應的機制，那就是反射。其中一個重要的類就是System.Type類，它對於反射起着核心的作用。我們可以使用 Type 對象的方法、字段、屬性和嵌套類來查找有關該類型的所有信息。 
108. 　　 另外一個重要的類就是System.Activator，它包含特定的方法，用以在本地或從遠程創建對象類型，或獲取對現有遠程對象的引用。 
110. 　　 我們可以先利用Type類獲取Name指定的類名的類的Type信息，然後可以根據這個信息利用Activator創建對象。還等什麼呢？ 
112. public class FruitFactory 
113. { 
114. 　 public IFruit MakeFruit(string Name) 
115. 　 { 
116. 　　 IFruit MyFruit = null; 
117. 　　 try 
118. 　　 { 
119. 　　　 Type type = Type.GetType(Name,true); 
120. 　　　 MyFruit = (IFruit)Activator.CreateInstance(type); 
121. 　　 } 
122. 　　 catch (TypeLoadException e) 
123. 　　　 Console.WriteLine("I dont know this kind of fruit,exception caught - {0}" ,e.Message); 
124. 　　　 return MyFruit; 
125. 　 } 
126. }  
128. 　　 經過這樣的處理以後，增加新的水果的時候，我們不需要修改客戶代碼了，同時工廠的代碼也不需要修改了，怎麼樣，爽吧！