抽象工厂 模式简介
抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)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。抽象工厂模式又称为Kit模式,属于对象创建型模式。
结构说明 结构图 角色及职责AbstractFactory
抽象工厂类。声明一个创建抽象产品对象的操作接口。
ConcreteFactory
具体工厂类。实现创建具体产品对象的操作。
AbstractProduct
抽象产品类。为一类产品对象声明一个接口。
ConcreteProduct
具体产品类。定义一个将被应用的具体工厂创建的产品对象。
实例分析继续回到图表工具包的示例中。随着业务的扩展,前两篇中的工具包种类已经不能满足用户的需要,我们需要开发不同主题风格的图表工具,主要分为Windows和Mac两种风格。
来看一下设计思路:
声明抽象产品类PieChart、BarChart public abstract class PieChart { public abstract void Draw(); } public abstract class BarChart { public abstract void Draw(); } 分别实现具体产品类WindowsPieChart、WindowsBarChart、MacPieChart以及MacBarChart class WindowsPieChart : PieChart { public override void Draw() { string windowsPieChart = "| \n"; windowsPieChart += "| ------- --------- \n"; windowsPieChart += "| |*******| |@@@@@@@@@| \n"; windowsPieChart += "| |*******| |@@@@@@@@@| \n"; windowsPieChart += "| |*******| |@@@@@@@@@| \n"; windowsPieChart += "| ------- --------- \n"; windowsPieChart += "| ------- --------- \n"; windowsPieChart += "| |*******| |$$$$$$$$$| \n"; windowsPieChart += "| |*******| |$$$$$$$$$| \n"; windowsPieChart += "| |*******| |$$$$$$$$$| \n"; windowsPieChart += "| ------- --------- \n"; windowsPieChart += "|____________________________________"; Console.WriteLine(windowsPieChart); } } class WindowsBarChart : BarChart { public override void Draw() { string windowsBarChart = "| \n"; windowsBarChart += "| __ \n"; windowsBarChart += "| |--| __ \n"; windowsBarChart += "| __ |--| |--| \n"; windowsBarChart += "| |--| |--| __ |--| \n"; windowsBarChart += "| |--| |--| |--| |--| \n"; windowsBarChart += "| |--| |--| |--| |--| \n"; windowsBarChart += "|____|--|____|--|____|--|____|--|_____"; Console.WriteLine(windowsBarChart); } } class MacPieChart : PieChart { public override void Draw() { string macPieChart = "| \n"; macPieChart += "| \n"; macPieChart += "| / \n"; macPieChart += "| / \n"; macPieChart += "| |**** @@@@| \n"; macPieChart += "| |******* @@@@@@@| \n"; macPieChart += "| |*********@@@@@@@@@| \n"; macPieChart += "| |********$$$$$$$$| \n"; macPieChart += "| |******$$$$$$$$| \n"; macPieChart += "| |****$ $$$$$$| \n"; macPieChart += "| |*** $$$$| \n"; macPieChart += "|______________________________"; Console.WriteLine(macPieChart); } } class MacBarChart : BarChart { public override void Draw() { string macBarChart = "| \n"; macBarChart += "| __ \n"; macBarChart += "| |$$| __ \n"; macBarChart += "| __ |$$| |$$| \n"; macBarChart += "| |$$| |$$| __ |$$| \n"; macBarChart += "| |$$| |$$| |$$| |$$| \n"; macBarChart += "| |$$| |$$| |$$| |$$| \n"; macBarChart += "|____|$$|____|$$|____|$$|____|$$|_____"; Console.WriteLine(macBarChart); } } 声明抽象工厂AbstractFactory,包括抽象方法CreatePieChart和CreateBarChart public abstract class AbstractFactory { public abstract PieChart CreatePieChart(); public abstract BarChart CreateBarChart(); } 实现具体工厂WindowsFactory、MacFactory public class WindowsFactory : AbstractFactory { public override BarChart CreateBarChart() { return new WindowsBarChart(); } public override PieChart CreatePieChart() { return new WindowsPieChart(); } } public class MacFactory : AbstractFactory { public override BarChart CreateBarChart() { return new MacBarChart(); } public override PieChart CreatePieChart() { return new MacPieChart(); } } 客户端调用 class Program { static void Main(string[] args) { AbstractFactory factory = new WindowsFactory(); //AbstractFactory factory = new MacFactory(); var pieChart = factory.CreatePieChart(); var barChart = factory.CreateBarChart(); pieChart.Draw(); Console.WriteLine(); barChart.Draw(); Console.ReadLine(); } }如果想切换位Mac风格,只需要将WindowsFactory修改位MacFactory即可(注释部分)。
优缺点优点
它分离了具体的类
->工厂封装了产品对象创建的过程,将客户与类分离。客户通过抽象接口操纵实例,具体产品的类名不出现在客户端代码中。
它使得易于交换产品系列
->示例中切换主题风格只需要修改具体工厂类即可。
它有利于产品的一致性
->使用某具体工厂(WindowsFactory或MacFactory)只能使用相应主题中的对象。
缺点
难以支持新种类的产品
->添加新产品时,需要修改抽象工厂及其所有子类。当具体子类工厂数量较多时,修改起来比较繁琐。
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