c#设计模式-工厂模式

引入人、工厂、和斧子的问题：
　　(1)，原始社会时，劳动社会基本没有分工，需要斧子的人(调用者)只好自己去磨一把斧子，每个人拥有自己的斧子，如果把大家的石斧改为铁斧，需要每个人都要学会磨铁斧的本领，工作效率极低。
对应Java里的情形是：java程序里的调用者new一个被调用者的实例。类耦合度极高，修改维护烦琐，效率极低。
　　(2)，工业社会时，工厂出现，斧子不再由普通人完成，而由工厂生产，当人们需要斧子的时候，可以到工厂购买斧子，无需关心斧子是怎么制造出来的，如果废弃铁斧为钢斧，只需改变工厂的制造工艺即可，制作工艺是工厂决定的，工厂生产什么斧子，工人们就得用什么斧子。
对应的Java里的情形是：Java程序的调用者可以以来简单工厂创建被调用者，变化点被隔离到了简单工厂里，虽然耦合度降低，但是调用者会和工厂耦合，而且需要定位自己的工厂。
(3)近代工业社会，工厂蓬勃发展，人们需要什么斧子，只需要提供一个斧子图形，商家会按照你提供的图形将你的斧子订做好，送上门。

工厂模式就相当于创建实例对象的new，我们经常要根据类Class生成实例对象，如A a=new A(). 工厂模式也是用来创建实例对象的，可能多做一些工作，但会给你系统带来更大的可扩展性和尽量少的修改量。

工厂方式封装：

Sample有个继承如MySample

public class Factory{
　　public static Sample creator(int which){
//getClass 产生Sample 一般可使用动态类装载装入类。
if (which==1)
　　　　return new SampleA();

　　else if (which==2)

return new SampleB();
　　}

在程序中,如果要实例化Sample时.就使用

Sample sampleA=Factory.creator(1);

在列举个例子：

比如你写了个应用，里面用到了数据库的封装，你的应用可以今后需要在不同的数据库环境下运行，可能是oracle,db2,sql server等，那么连接数据库的代码是不一样的，你用传统的方法，就不得不进行代码修改来适应不同的环境，非常麻烦，但是如果你采用工厂类的话，将各种可能的数据库连接全部实现在工厂类里面，通过你配置文件的修改来达到连接的是不同的数据库，那么你今后做迁移的时候代码就不用进行修改了。

一、 抽象工厂（Abstract Factory）模式

抽象工厂模式是所有形态的工厂模式中最为抽象和最具一般性的一种形态。

为了方便引进抽象工厂模式，引进一个新概念：产品族（Product Family）。所谓产品族，是指位于不同产品等级结构，功能相关联的产品组成的家族。如图：

// Abstract Factory pattern -- Structural example
using System;

// "AbstractFactory"
abstract class AbstractFactory

// "ConcreteFactory1"
class ConcreteFactory1 : AbstractFactory

// "ConcreteFactory2"
class ConcreteFactory2 : AbstractFactory

// "AbstractProductA"
abstract class AbstractProductA

// "AbstractProductB"
abstract class AbstractProductB

// "ProductA1"
class ProductA1 : AbstractProductA

// "ProductB1"
class ProductB1 : AbstractProductB

// "ProductA2"
class ProductA2 : AbstractProductA

// "ProductB2"
class ProductB2 : AbstractProductB

// "Client" - the interaction environment of the products
class Environment

class ClientApp
// Abstract Factory pattern -- Real World example
using System;

// "AbstractFactory"
abstract class ContinentFactory

// "ConcreteFactory1"
class AfricaFactory : ContinentFactory

// "ConcreteFactory2"
class AmericaFactory : ContinentFactory

// "AbstractProductA"
abstract class Herbivore

// "AbstractProductB"
abstract class Carnivore

// "ProductA1"
class Wildebeest : Herbivore

// "ProductB1"
class Lion : Carnivore

// "ProductA2"
class Bison : Herbivore

// "ProductB2"
class Wolf : Carnivore

// "Client"
class AnimalWorld

class GameApp
{
public static void Main( string[] args )
{
// Create and run the Africa animal world
ContinentFactory africa = new AfricaFactory();
AnimalWorld world = new AnimalWorld( africa );
world.RunFoodChain();

// Create and run the America animal world
ContinentFactory america = new AmericaFactory();
world = new AnimalWorld( america );
world.RunFoodChain();
}
}

抽象工厂的另外一个例子：



如何设计抽象类工厂留作思考。

七、 "开放－封闭"原则

"开放－封闭"原则要求系统对扩展开放，对修改封闭。通过扩展达到增强其功能的目的。对于涉及到多个产品族与多个产品等级结构的系统，其功能增强包括两方面：

增加产品族：Abstract Factory很好的支持了"开放－封闭"原则。

增加新产品的等级结构：需要修改所有的工厂角色，没有很好支持"开放－封闭"原则。

综合起来，抽象工厂模式以一种倾斜的方式支持增加新的产品，它为新产品族的增加提供方便，而不能为新的产品等级结构的增加提供这样的方便。