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。 
  2.    我們來看一個例子: 
  3.    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? 
  4.    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: 
  5.    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 
  6.    下面的一些東西顯然是我們需要的: 
  7. Public interface IFruit 
  8. public class Orange:IFruit 
  9.   public Orange() 
  10.   { 
  11.    Console.WriteLine("An orange is got!"); 
  12.   } 
  13. public class Apple:IFruit 
  14.   public Apple() 
  15.   { 
  16.    Console.WriteLine("An apple is got!"); 
  17.   } 
  18. }  
  19.    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?? 
  20. public class FruitFactory 
  21.   public Orange MakeOrange() 
  22.   { 
  23.    return new Orange(); 
  24.   } 
  25.   public Apple MakeApple() 
  26.   { 
  27.    return new Apple(); 
  28.   } 
  29. }  
  30.    怎麼使用這個工廠呢?我們來寫下面的代碼: 
  31. string FruitName = Console.ReadLine(); 
  32. IFruit MyFruit = null
  33. FruitFactory MyFruitFactory = new FruitFactory(); 
  34. switch (FruitName) 
  35.   case "Orange"
  36.    MyFruit = MyFruitFactory.MakeOrange(); 
  37.    break
  38.   case "Apple"
  39.    MyFruit = MyFruitFactory.MakeApple(); 
  40.    break
  41.   default
  42.    break
  43. }  
  44.    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。
  45.    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。 
  46. FruitFactory: 
  47. public class FruitFactory 
  48.   public IFruit MakeFruit(string Name) 
  49.   { 
  50.    switch (Name) 
  51.    { 
  52.     case "Orange"
  53.      return new Orange(); 
  54.     case "Apple"
  55.      return new Apple(); 
  56.     default
  57.      return null
  58.    } 
  59.   } 
  60. }  
  61.    客戶代碼: 
  62. string FruitName = Console.ReadLine(); 
  63. IFruit MyFruit; 
  64. FruitFactory MyFruitFactory = new FruitFactory(); 
  65. MyFruit = MyFruitFactory.MakeFruit(FruitName);  
  66.    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。 
  67.    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: 
  68.    “除了一點……” 
  69.    “嗯? 等等,什麼?” 
  70.    “FruitFactory也有switch啊,看起來也ugly啊!” 
  71.    “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?” 
  72.    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。 
  73.    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。 
  74.    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? 
  75. public class FruitFactory 
  76.   public IFruit MakeFruit(string Name) 
  77.   { 
  78.    IFruit MyFruit = null
  79.    try 
  80.    { 
  81.     Type type = Type.GetType(Name,true); 
  82.     MyFruit = (IFruit)Activator.CreateInstance(type); 
  83.    } 
  84.    catch (TypeLoadException e) 
  85.     Console.WriteLine("I dont know this kind of fruit,exception caught - {0}" ,e.Message); 
  86.     return MyFruit; 
  87.   } 
  88. }  
  89.    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!
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