步步为营 .NET 设计模式学习笔记 二、Abstract Factory(抽象工厂)
时间:2011-03-31 来源:spring yang
抽象工厂模式是一种创建型的模式。上面的比喻说明了抽象工厂就是生产同一个系列产品的东西,因为这一系列的产品是关联的,如果混用就可能出问题,所以就统一的在抽象工厂中进行创建。当要增加一个新的产品系列时,就多写一个工厂子类并添加相应的产品子类就可以了。
我们来看一个类图。
图中,我们可以看到,客户需要得到某系列的产品的时候,直接用相应的工厂子类来创建产品就可以了。
接来下我们设计个邮件发送的线程实例:
首先创建一个接口ISaaSProcess.cs:
/// <summary> /// 异步调用接口 /// </summary> public interface ISaaSProcess { /// <summary> /// 启动线程任务 /// </summary> void StartProcess(); /// <summary> /// 停止线程任务 /// </summary> void StopProcess(); /// <summary> /// 显示结果 /// </summary> /// <returns></returns> List<string> GetResult(); }
然后创建一个工厂基类SaaSProcessBase.cs:
public abstract class SaaSProcessBase : ISaaSProcess { /// <summary> /// 记录Log内容 /// </summary> public List<string> _logContent = new List<string>(); public SaaSProcessBase() { } #region ISaaSProcess Members public void StartProcess() { try { InitialProcess(); if (CheckCondition()) { DoProcess(); EndProcess(); ClearProcess(); } else { _logContent.Add("条件检测不通过,不能正常启动"); } } catch (Exception ex) { _logContent.Add("任务的某个线程执行过程中出现异常" + ex.Message); } } public void StopProcess() { SetLastUpdateTime(DateTime.Now); } public List<string> GetResult() { return _logContent; } /// <summary> /// 记录最后操作时间 /// </summary> /// <param name="time"></param> public void SetLastUpdateTime(DateTime time) { _logContent.Add("线程结束时间是" + time.ToString()); } #endregion #region abstract method /// <summary> /// 检查条件是否符合 /// </summary> /// <returns></returns> public abstract bool CheckCondition(); /// <summary> /// 初始化线程 /// </summary> public abstract void InitialProcess(); /// <summary> /// 执行线程任务 /// </summary> public abstract void DoProcess(); /// <summary> /// 结束线程任务 /// </summary> public abstract void EndProcess(); /// <summary> /// 清理线程 /// </summary> public abstract void ClearProcess(); #endregion }
然后创建一个发送邮件的工厂EmailEngine.cs:
public class EmailEngine : SaaSProcessBase { public override bool CheckCondition() { return true; } public override void InitialProcess() { _logContent.Add("所有数据准备完毕"); } public override void DoProcess() { _logContent.Add("邮件发送成功"); } public override void EndProcess() { _logContent.Add("邮件发送结束"); } public override void ClearProcess() { _logContent.Add("邮件数据清理完毕"); } public EmailEngine() { } }
然后再调用它:
public partial class Run : Form { public Run() { InitializeComponent(); } private void btnRun_Click(object sender, EventArgs e) { ISaaSProcess process = new EmailEngine(); process.StartProcess(); process.StopProcess(); foreach (string result in process.GetResult()) { rtbResult.AppendText(result + "\n"); } } }
运行的结果如下图:
抽象工厂的优点很明显了,就是在需要用到一系列相关类的地方,它可以使我们不出错的创建出一系列的类实例,而我们在需要添加新的产品系列的时候,完全不需要考虑其他系列的问题,仅需要将相关的抽象类(工厂已经产品)具体化就可以了。缺点也在这个地方,当工厂需要生产多一种产品(不是系列)的时候,改动将波及所有类,比如,浙江打算在每一辆汽车上装一个翅膀,那就需要在工厂中添加一个冲压机(以及各种车型的翅膀模具),还要在焊接科里添加这么一道工序,涂装科以及总装科里面也一样要 进行相应的调整。
工厂子类不一定需要实现父类的所有方法,但要使子类有用的话,我们必须使它的所有方法宣布具体化。这里,就引出几种做法:1、工厂父类可以就是一个接口,以确保其 子类一定是具体的;2、我们可以继承抽象的父类,但不完全具体化,这样可以继续细分工厂子类;3、抽象的父类中含有具体的方法,这些方法也可以不加virtual修饰符。最后的这种方法可能是比较灵活一点的。 s
抽象工厂主要是用在需要一系列相关联的类协同工作的地方,而且这些系列的数量可能会变多,每一个系列完成的工作都不一样,但是调用接口却是一样的。另外,抽象工厂不适合这样一种情况,即每个系列内部的元素数量不能够确定,也就是说,当初设计的时候,系列中有3个配件,后面又涨成5个,之后又涨到7个,这样的话,要改动的地方将多到让人受不了。
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