SimpleFactoryPattern

工厂模式专门负责将大量有共同接口的类实例化。工厂模式可以动态决定将哪一个类实例化，不必事先知道每次要实例化哪一个类。

工厂模式有以下几种形态：
简单工厂（Simple Factory）模式
工厂方法（Factory Method）模式
抽象工厂（Abstract Factory）模式
Simple Factory模式实际上不是GoF 23个设计模式中的一员。

 

简单工厂又叫做静态工厂方法(Static Factory Method)模式.

 

简单工厂模式是由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例.通常它根据来自变量的
不同返回不同类的实例.(根据提供给它的数据，返回几个可能类中的一个类的实例。通常它返回的类都有一个公共的父类和公共的方法.)

 

简单工厂模式的实质是由一个工厂类根据传入的参数,动态决定应该创建出哪一个产品类的实例.

 

简单工厂模式的构成:
工厂类(Creator)角色:担任这个角色的是简单工厂模式的核心,含有与应用紧密相关的商业逻辑.

工厂类在客户端的的直接调用下创建产品对象,它往往由一个具体类实现.

 

抽象产品(Product)角色:担任这个角色的类是简单工厂模式所创建的对象父类,或他们共同拥有的
接口.抽象产品角色可以用一个接口或者抽象类实现.

 

具体产品(Concrete Product)角色:简单工厂模式所创建的任何对象都是这个角色的实例,具体产品角色由一个具体类实现.

 

Simple Factory模式角色与结构:

 SequenceDiagram:

 

 

using System;

public abstract class Light //抽象产品(Product)角色
{
   public abstract void TurnOn();
   public abstract void TurnOff();
}
//具体产品(Concrete Product)角色
public class BulbLight : Light
{
   public override void TurnOn()
   {
      Console.WriteLine("Bulb Light is Turned on");
   }

   public override void TurnOff()
   {
      Console.WriteLine("Bulb Light is Turned off");
   }
}
//具体产品(Concrete Product)角色
public class TubeLight : Light
{
   public override void TurnOn()
   {
      Console.WriteLine("Tube Light is Turned on");
   }

   public override void TurnOff()
   {
      Console.WriteLine("Tube Light is Turned off");
   }
}

public class LightSimpleFactory//工厂类(Creator)角色
{
   public Light Create(string LightType)
   {
      if(LightType == "Bulb")
         return new BulbLight();
      else if(LightType == "Tube")
         return new TubeLight();
      else
         return null;
   }
}

public class Client
{
   public static void Main()
   {
      LightSimpleFactory lsf = new LightSimpleFactory();

      Light l = lsf.Create("Bulb");
      l.TurnOn();
      l.TurnOff();

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

      l = lsf.Create("Tube");
      l.TurnOn();
      l.TurnOff();
   }
}

 

 

Simple Factory模式演化

Simple Factory模式演化（一）

除了上面的用法外，在有些情况下Simple Factory可以由抽象产品角色扮演，一个抽象产品类同时是子类的工厂。

 

using System;
//抽象产品角色扮演工厂示例
public class Light
{
   public virtual void TurnOn()
   {
   }

   public virtual void TurnOff()
   {
   }

   public static Light Create(string LightType)
   {
      if(LightType == "Bulb")
         return new BulbLight();
      else if(LightType == "Tube")
         return new TubeLight();
      else
         return null;
   }
}

public class BulbLight : Light
{
   public override void TurnOn()
   {
      Console.WriteLine("Bulb Light is Turned on");
   }

   public override void TurnOff()
   {
      Console.WriteLine("Bulb Light is Turned off");
   }
}

public class TubeLight : Light
{
   public override void TurnOn()
   {
      Console.WriteLine("Tube Light is Turned on");
   }

   public override void TurnOff()
   {
      Console.WriteLine("Tube Light is Turned off");
   }
}

public class Client
{
   public static void Main()
   {
      Light l = Light.Create("Bulb");
      l.TurnOn();
      l.TurnOff();

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

      l = Light.Create("Tube");
      l.TurnOn();
      l.TurnOff();
   }
}

 

 

Simple Factory模式演化（二）

三个角色全部合并：

与单件模式（Singleton）相近，但是有区别。

 

优点与缺点：

优点：
工厂类含有必要的判断逻辑，可以决定在什么时候创建哪一个产品类的实例，客户端可以免除直接创建产品对象的责任，而仅仅"消费"产品。简单工厂模式通过这种做法实现了对责任的分割。

缺点：
当产品有复杂的多层等级结构时，工厂类只有自己，以不变应万变，就是模式的缺点。因为工厂类集中了所有产品创建逻辑，一旦不能正常工作，整个系统都要受到影响。

同时，系统扩展困难，一旦添加新产品就不得不修改工厂逻辑，有可能造成工厂逻辑过于复杂。

另外，简单工厂模式通常使用静态工厂方法，这使得无法由子类继承，造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构。