设计面向对象软件比较困难,而设计可复用的面向对象软件就更加困难。你必须设计相关类,并设计类的接口和继承之间的关系。设计必须可以解决当前问题,同时必须对将来可能发生的问题和需求也有足够的针对性。掌握面向对象的设计模式,可以比较轻松的解决上述问题。
本篇文章主要讲解设计模式中最基本,也是最常用的(Abstract Factory)抽象工厂。
适用性:
在以下情况可以使用Abstract Factory模式 • 一个系统要独立于它的产品的创建、组合和表示时。 • 一个系统要由多个产品系列中的一个来配置时。 • 当你要强调一系列相关的产品对象的设计以便进行联合使用时。 • 当你提供一个产品类库,而只想显示它们的接口而不是实现时。举个例子讲解一下Abstract Factory主要应用场景。我们试想一下一辆轿车的制造过程,在最初学习面向对象编程时,我们会定义一个轿车类,里面封装了轿车的一系列属性,并且由轿车类自己将自己初始化。显然这样做足以应付当前需求,但是在将来的某一天我们需要设计一辆卡车呢?我们是不是必须再定义一个卡车类呢?这显然不符合可复用的软件设计思想。在面向对象的软件设计模式中,我们充分分析轿车和卡车的属性,抽象出一个公共的父类,并由轿车和卡车继承,再定义一个Factory类来实例化轿车和卡车。采用这样的设计模式,将来在增加自行车,摩托车等等只需定义它们的属性即可,它们的初始化过程不需要重新定义。
结构:
下面我对上面问题进行一下具体讲解:
首先我们定义公共父类Vehicle:应为Vehicle 不需要实例化所以定义为抽象类。
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1 public abstract class Vehicle 2 { 3 private string name; 4 //品牌 5 public string Name 6 { 7 get { return name; } 8 set { name = value; } 9 }10 private string color;11 //颜色12 public string Color13 {14 get { return color; }15 set { color = value; }16 }17 public Vehicle()18 { }19 public Vehicle(string name, string color)20 {21 this.Name = name;22 this.Color = color;23 }24 public virtual int Price()25 {26 int price = 0;27 28 return price;29 }
定义轿车类Car继承Vehicle
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1 public class Car : Vehicle 2 { 3 private int seat; 4 //座位数 5 public int Seat 6 { 7 get { return seat; } 8 set { seat = value; } 9 }10 public Car()11 { }12 public Car(string name, string color, int seat) :13 base(name, color)14 {15 this.Seat = seat;16 }17 public override int Price()18 {19 int price = 0;20 price = 4 * Seat;21 return price;22 }23 }
定义卡车类Truck继承Vehicle
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1 private int load; 2 //载重量 3 public int Load 4 { 5 get { return load; } 6 set { load = value; } 7 } 8 public Truck() 9 { }10 public Truck(string name, string color, int load)11 : base(name, color)12 {13 this.Load = load;14 }15 public override int Price()16 {17 int price = 0;18 price = 4 * Load;19 return price;20 }
它们之间的继承关系如下:
定义VehicleFactory类 初始化 轿车或卡车对象:
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1 ///2 /// 工厂类 3 /// 4 public class VehicleFactory 5 { 6 public static Vehicle CreateVehicle(string name, string color, int seat, int load,string type) 7 { 8 Vehicle vehicle = null; 9 switch (type)10 { 11 case "car":12 vehicle = new Car(name, color, seat);13 break;14 case "truck":15 vehicle = new Truck(name, color, load);16 break;17 }18 return vehicle;19 }
Abstract Factory模式有下面的一些优点和缺点:
1) 它分离了具体的类:Abstract Factory模式帮助你控制一个应用创建的对象的类。
2) 它使得易于交换产品系列
一个具体工厂类在一个应用中仅出现一次—即在它初始化的时候。
3) 它有利于产品的一致性当一个系列中的产品对象被设计成一起工作时,一个应用一次只能使用同一个系列中的对象,这一点很重要。而Abstract Factory很容易实现这一点。
4) 难以支持新种类的产品难以扩展抽象工厂以生产新种类的产品。
经过上面的讲解不知道大家对(Abstract Factroy)抽象工厂的模式设计是否有所了解呢?如果有什么地方看不懂的话可以与我联系。
QQ:2584451009