[收藏]用Factory Method模式扩展MyMSDNTVLibrary
MyMSDNTVLibrary (http://blog.joycode.com/musicland/posts/13776.aspx) 是我以前写的一个小型WinForms项目，当时的想法是为初学者们演示如何创建一个简单但却完整的小项目。很多朋友都对这个简单的小东西很感兴趣，西安的一位朋友在看着源码重新做了一遍之后，甚至还自己增加了添加TV的新功能。这让我感到非常欣慰。
正好最近又复习了一遍设计模式，我开始重新审视原有的应用程序结构，发现了一些应该改进的地方。比如说，我在写MyMSDNTVLibrary的第一个版本时就非常想让它能够很方便地支持不同种类的数据源，例如Access、SQL Server，甚至是单纯的XML。我知道实现起来并不难，但怎样做才能最有效最有利于代码复用？想来想去，我决定在数据访问这一部分应用Factory Method模式。
Factory Method是GOF在Design Pattersn一书中给出的一种模式，GOF为它做出的定义是：
Define an interface for creating an object, but let subclasses decide which class to instantiate. Factory Method lets a class defer instantiation to subclasses.
简单来说，Factory Method的目的是想创建几个相似的（实现同一接口或继续同一父类）类中的某一个，为了达到这一目的，需要创建几个相似的creator类，通过creator类来决定创建哪一个所需的对象类。它的UML图示如下：
具体到这个项目来说，我需要针对不同的数据源来创建几个不同的DBHelper（我的个人习惯是通过DBHelper来封装针对特定的数据源的访问动作），如OleDBHelper、SqlDBHelper等，这些Helper有非常相近的结构，因此可以让它们继续于同一接口——IDBHelper。IDBHelper的定义如下：
using System;
using System.Data;
namespace musicland.MSDNTVLibrary.Component
{
public interface IDBHelper
{
DataSet GetAll();
}
}
注意其中给出了一个有待实现的方法GetAll，通过实现类对该方法的调用，可以获得应用程序所需的全部数据。
接下来就是从IDBHelper继续而来的两个具体数据访问辅助类。
OleDBHelper：
using System;
using System.Configuration;
using System.Data;
using System.Data.OleDb;
namespace musicland.MSDNTVLibrary.Component
{
// This is the helper class that will interact with OleDB for info.
internal class OleDBHelper: IDBHelper
{
private OleDbConnection conn;
public OleDBHelper()
{
conn=new OleDbConnection(ConfigurationSettings.AppSettings["OleConnectionString"]);
}
public DataSet GetAll()
{
OleDbDataAdapter da=new OleDbDataAdapter("select * from Episode order by Date desc", conn);
DataSet ds=new DataSet();
try
{
da.Fill(ds, "Episode");
}
catch (OleDbException ex)
{
throw ex;
}
finally
{
if (conn.State!=ConnectionState.Closed)
conn.Close();
}
return ds;
}
}
}
SqlDBHelper：
using System;
using System.Configuration;
using System.Data;
using System.Data.SqlClient;
namespace musicland.MSDNTVLibrary.Component
{
// This is the helper class that will interact with SqlServer for info.
internal class SqlDBHelper: IDBHelper
{
SqlConnection conn;
public SqlDBHelper()
{
conn=new SqlConnection(ConfigurationSettings.AppSettings["SqlConncectionString"]);
}
public DataSet GetAll()
{
SqlCommand cmd=new SqlCommand("GetAll", conn);
cmd.CommandType=CommandType.StoredProcedure;
DataSet ds=new DataSet();
try
{
conn.Open();
da.Fill(ds, "Episode");
}
catch (SqlException ex)
{
throw ex;
}
finally
{
if (conn.State!=ConnectionState.Closed)
conn.Close();
}
return ds;
}
}
}
代码很简单，分别是针对不同的数据源来获取Episode表的全部内容（因为这个应用程序所需要的数访内容非常少，结构也很简单，因此一张Episode表就足够了）。其中，针对Access的OleDBHelper我直接使用SQL语句进行查询，而针对SQL Server的SqlDBHelper里这一部分则改用了存储过程，这也就非常清晰地体现出了不同数据源的访问方式的差别。
上面已经把数据访问辅助类构建完毕，接下来就该创建Creator和ConcreteCreator来动态调用这些辅助类了。OK，创建一个IDBCreatro接口：
using System;
namespace musicland.MSDNTVLibrary.Component
{
public interface IDBCreator
{
IDBHelper CreateDBHelper();
}
}
通过实现该接口，我们可以获得用于创建不同的数据访问辅助类的具体类：
OleDBCreator：
using System;
namespace musicland.MSDNTVLibrary.Component
{
// This is the ConcreteCreator class that helps to
// create and return the OleDBHelper class.
public class OleDBCreator: IDBCreator
{
public OleDBCreator() {}
public IDBHelper CreateDBHelper()
{
return new OleDBHelper();
}
}
}
SqlDBCreator：
using System;
namespace musicland.MSDNTVLibrary.Component
{
// This is the ConcreteCreator class helps to
// create and return the SqlDBHelper class.
public class SqlDBCreator: IDBCreator
{
public SqlDBCreator() {}
public IDBHelper CreateDBHelper()
{
return new SqlDBHelper();
}
}
}
以上两个类均实现了IDBCreator接口。通过实现CreateDBHelper方法，就可以创建一个数据访问辅助类(OleDBHelper或SqlDBHelper)的实例并传回调用方，这正是我们所需要的。
OK，主要框架已经搭建完毕，接下来我们只要在应用程序中通过适当的逻辑来进行调用了。我的初步设想是在.config文件中增加一个自定义的DBType键，通过为DBType设值来决定应用程序需要哪一种数据访问方式。配置文件部分内容如下：
<appSettings>
Note: DBType indicates which DB need to interact with.
currently:
0: SqlServer
1: OleDB
-->
<add key="DBType" value="1" />
<add key="OleConnectionString" value="Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0; Data Source=MSDNTV.mdb;" />
<add key="SqlConncectionString" value="Server=(local); Database=MyMSDNTVLibrary; Integrated Security=SSPI" />
...
< SPAN>appSettings>
设置好DBType以后，我们要做的只是在应用程序中读出这一配置值，然后去创建相应的DBCreator即可，代码如下：
// Get the corresponding IDBCreator class
public static IDBCreator GetDBCreator()
{
int dbType=Convert.ToInt32(ConfigurationSettings.AppSettings["DBType"]);
switch (dbType)
{
case 0:
return new SqlDBCreator();
case 1:
return new OleDBCreator();
default:
return new OleDBCreator();
}
}
以上代码可返回一个实现了IDBCreator接口的具体DBCreator，即OleDBCreator或SqlDBCreator，通过调用该类所实现的CreateDBHelper方法即可获得应用程序所需的DBHelper：
// Get the corresponding IDBHelper class
public static IDBHelper GetDBHelper(IDBCreator dbCreator)
{
return dbCreator.CreateDBHelper();
}
这样，应用程序就可以针对特定的数据源来动态采用特定的数据访问方式了。
OK，以上我通过一个简单的例子来扩展了MyMSDNTVLibrary，同时也说明了Factory Method在具体应用程序中的应用。当然，设计模式不止这一种，而Factory Method的应用也不仅限于此。我所给出的环境只是个非常小的特例，在更多的情况下，不同的设计模式需要结合起来应用(Patterns are supposed to be sewn together to solve a problem)。下面我推荐一些有关设计模式的书籍和资料，希望对大家有帮助：
Design Patterns – Elements of Reusable Object-Oriented Software （设计模式——可复用面向对象软件的基础）（太经典了）
Design Patterns Explained – A new Perspective on Object-Oriented Design (设计模式解析) （结合上面一书学习）
C# Design Patterns: A Tutorial （C#设计模式）（完全用C#实现，有一定参考价值）
Data & Object Factory
Update:
经JGTM’2004[MVP]指点，我对上文中所述的环境再次进行了重构，通过增加插件的形式（继承于IProvider接口的一个assembly）使Library从真正意义上动态支持多数据源而无须重新编译，从真正意义上做到了unplugged。具体的实现思路请见JGTM’2004[MVP]在文后给出的精彩回复。大家如果感兴趣也可以在这里下载全部源码（感谢JohnnyHu提供空间！）。