NET设计模式(3) 抽象工厂模式.ppt

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1、HandsOn.NET设计模式设计模式(3):抽象工厂模式抽象工厂模式HandsOn引入引入 在前面介绍的两个创建型模式里面，我们解决的都是有关“new”的问题，用它们来避免显式指定类创建对象。我写的也非常简单易懂，相信看过的朋友们都应该对简单工厂模式、工厂方法模式的意图、所能解决的问题及适用情景有一定的了解了。但是若要达到灵活运用，什么时候用，怎样用合适还不是看一篇文章就能解决的问题。呵呵.这需要你对OO的理解程度，你的项目开发经验等等许多方面的积累。一起努力喔。好了，咱们言归正传，通过对这两个模式的了解，我们掌握一种思想，就是在创建一个对象时，需要把容易发生变化的地方给封装起来，来控制变化

2、（哪里变化，封装哪里），以适应客户的变动，项目的扩展。但是，我们在软件系统中，经常面临着“一系列相互依赖的对象”的创建工作，同时由于需求的变化，这“一系列相互依赖的对象”也要改变，如何应对这种变化呢？如何像简单工厂模式、工厂方法模式一样绕过常规的new，然后提供一种“封装机制”来避免客户程序和这种“多系列具体对象创建工作”的紧耦合？可能有人会说，你也可以将这些对象一个一个通过工厂方法模式来解决呀？但是，我们试想，既然是一系列相互依赖的对象，它们是有联系的，每个对象都这样解决，你又如何来保证他们的联系呢？举一个例子：Windows桌面主题，当你更换一个桌面主题的时候，系统的开始按钮、任务栏、菜单

3、栏、工具栏等等都变了，而且是一起变的，他们的色调都还很一致，难道类似这样的问题，怎么来解决呢？它的天敌就是抽象工厂模式。HandsOn意图与参考者意图与参考者l提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。l参考者参考者:也就是该模式中的各个类或对象之间的关系也就是该模式中的各个类或对象之间的关系：l抽象工厂（抽象工厂（Abstract Factory)Abstract Factory)声明生成一系列抽象产品的方法 l具体工厂（具体工厂（Concrete FactoryConcrete Factory）执行生成一系列抽象产品的方法，生成一系列具体的产品 l抽象产品（抽象产

4、品（Abstract ProductAbstract Product）为这一系列的某一种产品声明接口 l具体产品（具体产品（ProductProduct）定义具体工厂生成的具体产品的对象，实现产品接口 l客户（客户（ClientClient）我们的应用程序客户端（不要理解成人），使用抽象产品和抽象工厂生成对象HandsOn抽象工厂模式抽象工厂模式UML图图HandsOn抽象工厂模式在生活中的实例抽象工厂模式在生活中的实例l咱们继续拿怎么穿衣服来说明这个抽象工厂模式。就拿你来说吧。工作了，为了参加一些聚会，肯定有两套或多套衣服吧，比如说有商务装（成套，一系列具体产品）、时尚装（成套，一系列具体产

5、品），甚至对于一个家庭来说，可能有商务女装、商务男装、时尚女装、时尚男装，这些也都是成套的，即一系列具体产品。咱们假设一种情况(现实中是不存在的,要不然,没法进入共产主义了,但有利于说明抽象工厂模式)，在你的家中，某一个衣柜（具体工厂）只能存放某一种这样的衣服（成套，一系列具体产品），每次拿这种成套的衣服时也自然要从这个衣柜中取出了。用OO的思想去理解，所有的衣柜（具体工厂）都是衣柜类的（抽象工厂）某一个，而每一件成套的衣服又包括具体的上衣（某一具体产品），裤子（某一具体产品），这些具体的上衣其实也都是上衣（抽象产品），具体的裤子也都是裤子（另一个抽象产品）。HandsOn分析分析l先把各个角

6、色揪出来。l抽象工厂：虚拟的衣柜，它只是个概念而已。在项目中可能是一个接口或抽象类，定义规则，取出上衣，裤子。l具体工厂：具体的存在的衣柜，它用于存放某一种成套的衣服，换句话说，这种成套的衣服都是从这个衣柜中取出的。在项目中继承于抽象工厂，实现抽象工厂中的方法，取出具体产品，某一件上衣，某一条裤子。l抽象产品：虚拟的衣服，也只是个概念。在项目中可能是多个接口或抽象类，定义规则，有什么特性，起什么作用。l具体产品：具体的实际存在的产品，它指的就是用于组装成某一套衣服的某一件上衣或裤子。它继承自某一个抽象产品。实现抽象产品中制定的规则，特性。l它们之间怎么联系呢？客户在用的时候，依赖的又是什么呢？

7、l客户在要的时候，首先要说出你要的什么系列的衣服，然后根据它的要求生成一个具体工厂的实例，剩下的工作就都是这个倒霉的具体工厂了，它会根据自己的实现生成一个上衣，生成一个裤子，然后把它交给客户。客户在这一过程中并不知道具体工厂都做了什么。也就是说，客户只依赖于抽象工厂和抽象产品了。在初始化的时候会用到一次具体工厂类名，我们根据.NET特有的反射机制又可以把这个在客户端唯一的具体的非抽象类放到一个应用程序配置文件中，防止它变化。HandsOn具体代码具体代码l抽象工厂角色：抽象工厂角色：/抽象工厂类,publicabstractclassAbstractClothes/抽象方法:创建一个上衣abs

8、tractpublicAbstractCoatCreateCoat();/抽象方法:创建一个裤子abstractpublicAbstractTrousersCreateTrousers();HandsOn抽象产品角色抽象产品角色/抽象产品-上衣抽象类/publicabstractclassAbstractCoat/性别属性publicabstractboolSexget;/样式属性publicabstractstringStyleget;/抽象产品-裤子抽象类/publicabstractclassAbstractTrousers/性别属性publicabstractboolSexget;/样

9、式属性publicabstractstringStyleget;HandsOn具体工厂角色具体工厂角色/时尚男装/publicclassFashionManClothes:AbstractClothespublicoverrideAbstractFactory.AbstractCoatCreateCoat()returnnewCoatA();publicoverrideAbstractTrousersCreateTrousers()returnnewTrousersA();/时尚女装/publicclassFashionWomanClothes:AbstractClothespublicove

10、rrideAbstractCoatCreateCoat()returnnewCoatB();/thrownewException(Themethodoroperationisnotimplemented.);publicoverrideAbstractTrousersCreateTrousers()returnnewTrousersB();/thrownewException(Themethodoroperationisnotimplemented.);HandsOn具体产品角色具体产品角色/时尚男性上衣publicclassCoatA:AbstractFactory.AbstractCoat

11、privateboolsex=true;privatestringstyle=时尚;/*/重写基类的Sex属性/publicoverrideboolSexgetreturnsex;/*/重写基类的Style属性/publicoverridestringStylegetreturnstyle;/时尚男性裤子publicclassTrousersA:AbstractTrousersprivateboolsex=true;privatestringstyle=时尚;/*/重写基类的Sex属性/publicoverrideboolSexgetreturnsex;/*/重写基类的Style属性/publ

12、icoverridestringStylegetreturnstyle;HandsOn客户端代码客户端代码/创建衣服类publicclassCreateClothesprivateAbstractCoatmyCoat;privateAbstractTrousersmyTrousers;publicCreateClothes(AbstractClothesclothes)myCoat=clothes.CreateCoat();myTrousers=clothes.CreateTrousers();publicvoidShowMyClothes()Console.WriteLine(MyCloth

13、es:);stringsex=myCoat.Sex?男:女;/Console.WriteLine(Coat:01,myCoat.Sex?男:女,myCoat.Style);Console.WriteLine(Coat:01,sex,myCoat.Style);sex=myTrousers.Sex?男:女;Console.WriteLine(Trousers:01,sex,myTrousers.Style);HandsOnstaticvoidMain(stringargs)/创建一个工厂类的实例stringassemblyName=ConfigurationManager.AppSettings

14、assemblyName;stringfullTypeName=string.Concat(ConfigurationManager.AppSettingsnameSpaceName,.,ConfigurationManager.AppSettingstypename);AbstractClothesfactory=(AbstractClothes)Assembly.Load(assemblyName).CreateInstance(fullTypeName);CreateClothesclothes=newCreateClothes(factory);clothes.ShowMyClothe

15、s();Console.Read();HandsOnapp.config文件文件HandsOn优点优点l隔离了具体类的生成，客户不需要知道怎样生成隔离了具体类的生成，客户不需要知道怎样生成了每一个具体产品，什么时间生成的。它将客户了每一个具体产品，什么时间生成的。它将客户与具体的类分离，依赖于抽象类，耦合性低。与具体的类分离，依赖于抽象类，耦合性低。l一个产品族中的多个对象被设计成一起工作，它一个产品族中的多个对象被设计成一起工作，它能够保证客户端始终只使用一个产品族中的对象。能够保证客户端始终只使用一个产品族中的对象。这对一些需要根据当前环境来决定其行为的软件这对一些需要根据当前环境来决定其

16、行为的软件系统来说，是非常实用的一种设计模式。系统来说，是非常实用的一种设计模式。l它有利于更换产品系列，由于客户端只依赖于抽它有利于更换产品系列，由于客户端只依赖于抽象类，具体类也被写到应用程序配置文件中，更象类，具体类也被写到应用程序配置文件中，更换产品系列时，只须更改一下具体工厂名就行了。换产品系列时，只须更改一下具体工厂名就行了。HandsOn缺点缺点l难以支持新种类的产品。难以扩展抽象工难以支持新种类的产品。难以扩展抽象工厂以生产新种类的产品。这是因为抽象工厂以生产新种类的产品。这是因为抽象工厂几口确定了可以被创建的产品集合，支厂几口确定了可以被创建的产品集合，支持新种类的产品就需要

17、扩展该工厂接口，持新种类的产品就需要扩展该工厂接口，这将涉及抽象工厂类及其所有子类的改变。这将涉及抽象工厂类及其所有子类的改变。HandsOn应用情景应用情景l同一个产品族的产品在一起使用时，而且同一个产品族的产品在一起使用时，而且它们之间是相互依赖的，不可分离它们之间是相互依赖的，不可分离l系统需要由相互关联的多个对象来构成系统需要由相互关联的多个对象来构成l你想提供一组对象而不显示它们的实现过你想提供一组对象而不显示它们的实现过程，只显示它们的接口程，只显示它们的接口l系统不应当依赖某一些具体产品类。系统不应当依赖某一些具体产品类。HandsOn应用场景举例应用场景举例l游戏开发中的多风格系列场景游戏开发中的多风格系列场景l系统更改皮肤系统更改皮肤l支持多种观感标准的用户界面工具箱支持多种观感标准的用户界面工具箱（Kit）。）。l多数据库操作多数据库操作