設計模式學習第三天：2.1簡單原廠模式

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一、 簡單工廠（Simple Factory）模式
      Simple Factory模式根據提供給它的資料，返回幾個可能類中的一個類的執行個體。通常它返回的類都有一個公用的父類和公用的方法。
      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)：工廠類在用戶端的直接控制下（Create方法）建立產品對象。
      抽象產品角色Product (Light)：定義簡單工廠建立的對象的父類或它們共同擁有的介面。可以是一個類、抽象類別或介面。
      具體產品角色ConcreteProduct (BulbLight, TubeLight)：定義工廠具體加工出的對象。

 

三、 程式舉例：
using System;

 

namespace SimpleFactory

{

    public abstract class Light

    {

        public abstract void TurnOn();

        public abstract void TurnOff();

    }

 

    public class BulbLight : Light

    {

        public override void TurnOn()

        {

            Console.WriteLine("BulbLight is TurnOn.");

        }

 

        public override void TurnOff()

        {

            Console.WriteLine("BulbLight is TurnOff.");

        }

    }

 

    public class TubeLight : Light

    {

        public override void TurnOn()

        {

            Console.WriteLine("TubeLight is TurnOn.");

        }

 

        public override void TurnOff()

        {

            Console.WriteLine("TubeLight is TurnOff.");

        }

    }

 

    public class LightSimpleFactory

    {

        public Light Create(string lightType)

        {

            if (lightType == "BulbLight")

                return new BulbLight();

            else if (lightType == "TubeLight")

                return new TubeLight();

            else

                return null;

        }

    }

 

    public class Client

    {

        public static void Main(string[] args)

        {

            LightSimpleFactory lsf = new LightSimpleFactory();

            Light l = lsf.Create("BulbLight");

            l.TurnOn();

            l.TurnOff();

 

            Console.WriteLine("------------------------------------------------------");

            l = lsf.Create("TubeLight");

            l.TurnOn();

            l.TurnOff();

 

            Console.ReadLine();

        }

    }

}

 

 

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。
 

     程式舉例：

 

using System;

 

namespace SimpleFactory

{

    public class Light

    {

        public virtual void TurnOn()

        {

        }

 

        public virtual void TurnOff()

        {

        }

 

        public static Light Create(string lightType)

        {

            if (lightType == "BulbLight")

                return new BulbLight();

            else if (lightType == "TubeLight")

                return new TubeLight();

            else

                return null;

        }

    }

 

    public class BulbLight:Light

    {

        public override void TurnOn()

        {

            Console.WriteLine("BulbLight is TurnOn.");

        }

 

        public override void TurnOff()

        {

            Console.WriteLine("BulbLight is TurnOff.");

        }

    }

 

    public class TubeLight:Light

    {

        public override void TurnOn()

        {

            Console.WriteLine("TubeLight is TurnOn.");

        }

 

        public override void TurnOff()

        {

            Console.WriteLine("TubeLight is TurnOff.");

        }

    }

 

    public class Client

    {

        public static void Main(string[] args)

        {

            Light l = Light.Create("BulbLight");

            l.TurnOn();

            l.TurnOff();

 

            Console.WriteLine("------------------------------------------------------");

            l = Light.Create("TubeLight");

            l.TurnOn();

            l.TurnOff();

 

            Console.ReadLine();

        }

    }

}

 

 

三個角色全部合并：

 

 

與單件模式（Singleton）相近，但是有區別。下面為參考代碼：

using System;

 

namespace SimpleFactory

{

    public class Light

    {

        private string lightType;

        private Light(string lightType)

        {

            this.lightType = lightType;

        }

 

        public void TurnOn()

        {

            if (this.lightType == "BulbLight")

                Console.WriteLine("BulbLight is TurnOn.");

            else if (this.lightType == "TubeLight")

                Console.WriteLine("TubeLight is TurnOn.");

        }

 

        public void TurnOff()

        {

            if (this.lightType == "BulbLight")

                Console.WriteLine("BulbLight is TurnOff.");

            else if (this.lightType == "TubeLight")

                Console.WriteLine("TubeLight is TurnOff.");

        }

 

        public static Light Create(string lightType)

        {

            Light light = new Light(lightType);

            return light;

        }

    }

 

    public class Client

    {

        public static void Main(string[] args)

        {

            Light bulbLight = Light.Create("BulbLight");

            bulbLight.TurnOn();

            bulbLight.TurnOff();

 

            Console.WriteLine("------------------------------------------------------");

 

            Light tubeLight = Light.Create("TubeLight");

            tubeLight.TurnOn();

            tubeLight.TurnOff();

 

            Console.ReadLine();

        }

}

}

 

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建立哪一個產品類的執行個體，用戶端可以免除直接建立產品對象的責任，而僅僅"消費"產品。簡單原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。因為工廠類集中了所有產品建立邏輯，一旦不能正常工作，整個系統都要受到影響。
同時，系統擴充困難，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，簡單原廠模式通常使用靜態Factory 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。
簡單原廠模式並不是23種設計模式之一。所以它存在種種問題。但是它是學習其它原廠模式的一個入門。OCP更關鍵。在一些並不複雜的環境下使用簡單原廠模式也完全可以。

設計模式學習第三天：2.1簡單原廠模式