C#实现工厂方法模式

2022-07-11 18:04:16

场景:简单工厂时候,我设计了一个场景,有三种剑去打怪,这时候,需求变化了,我三种剑变成了,匕首、剑以及木棒,想要用工厂方法来实现,怎么弄?

1.上文讲过简单工厂模式,它的最大优点在于工厂类内有创建类型的判断逻辑,客户端只需要通过动态的选择想要创建的类型,就可以交给工厂类来创建,去除了客户与具体产品之间的依赖。

缺点在于,当新建一个类型的时候,需要修正工厂类中的判断逻辑,添加一个case,此时就违背了开放-封闭原则。

2.工厂方法模式的引入:定义一个用于创建对象的接口,让子类觉得实例化哪一个类,工厂方法模式使得一个类的实例化延迟到了它的子类。

客户端再使用工厂方法模式的时候,需要决定实例化哪一种工厂,选择判断的问题依然存在,也就是说工厂方法模式是对简单工厂的改进,把判断逻辑移动到了客户端。当加入新功能时候,原来是要修正工厂类,现在修改客户端就行了。

领悟:例如在进行编写一个计算器的时候。

    ①如果把所有的判断逻辑和类的创建放在一个类中,那么出现的问题是,新增加一个功能,其他的功能也会收到影响。所以引进了简单工厂模式,使得耦合性降低了。②简单工厂在添加新功能的时候,需要改工厂类,同样违背开放-封闭原则,对更改是关闭的,对扩展是开放的。③针对简单工厂又出现了工厂方法,这时候将工厂类进一步抽象为多个工厂类。这时候我添加一个新功能,就需要添加一个新的工厂类和一个具体的功能类。工作量也变大了。

    Product:抽象产品

    ConcreteProduct:具体产品

    Factory:抽象工厂

    ConcreteFactory:具体工厂

    3.代码实现:

    Weapon.cs

    namespace FactoryMethod
    {
        public class Weapon
        {
            //设计一个怪兽,血量是100(其实并不是很合适,怪兽应该单独设计
            //作为beat方法的参数传入
            protected int monsterLife = 100;
            public virtual void beat()
            {
    
            }
        }
    }

    Knife.cs

    namespace FactoryMethod
    {
        public class Knife : Weapon
        {
            public override void beat()
            {
                while (monsterLife > 0)
                {
                    base.monsterLife -= 20;
                    Console.WriteLine("The Monster is still alive!");
                }
                Console.WriteLine("Excellent!The Monster is dead!"); 
            }
        }
    }

    Sword.cs

    namespace FactoryMethod
    {
       public class Sword:Weapon
        {
           public override void beat()
           {
               while (monsterLife > 0)
               {
                   base.monsterLife -= 50;
                   Console.WriteLine("The Monster is still alive!");
               }
               Console.WriteLine("Excellent!The Monster is dead!");
           }
        }
    }

    Stick.cs

    namespace FactoryMethod
    {
        public class Stick:Weapon
        {
            public override void beat()
            {
                while (monsterLife > 0)
                {
                    base.monsterLife -= 100;
                    Console.WriteLine("The Monster is still alive!");
                }
                Console.WriteLine("Excellent!The Monster is dead!");
            }
        }
    }

    IWeaponFactory.cs

    namespace FactoryMethod
    {
        public interface IWeaponFactory
        {
            Weapon CreateWeapon();
        }
    }

    KnifeFactory.cs

    namespace FactoryMethod
    {
       public class KnifeFactory:IWeaponFactory
        {
           public Weapon CreateWeapon()
           {
               return new Knife();
           }
        }
    }

    SwordFactory.cs

    namespace FactoryMethod
    {
        public class SwordFactory : IWeaponFactory
        {
            public Weapon CreateWeapon()
            {
                return new Sword();
            }
        }
    }

    StickFactory.cs

    namespace FactoryMethod
    {
        public class StickFactory:IWeaponFactory
        {
            public Weapon CreateWeapon()
            {
                return new Stick();
            }
        }
    }

    Program.cs

    namespace FactoryMethod
    {
        class Program
        {
            static void Main(string[] args)
            {
                IWeaponFactory factory = new SwordFactory();
                Weapon weapon = factory.CreateWeapon();
                weapon.beat();
    
                factory = new KnifeFactory();
                weapon = factory.CreateWeapon();
                weapon.beat();
    
                factory = new StickFactory();
                weapon = factory.CreateWeapon();
                weapon.beat();
    
                Console.ReadKey();
    
            }
        }
    }

    运行结果:

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