设计模式之简单工厂模式（C#语言描述）

2021-06-22 14:06

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严格意义上来说，简单工厂模式并不属于GoF的23种设计模式，但是它是学习其他工厂模式的基础和前提条件。理解了简单工厂模式，学习工厂方法模式和抽象工厂模式会比较容易一些。

简单工厂模式的定义

定义一个工厂类，他可以根据不同的参数返回不同类的实例。通常情况下，被创建的类的实例通常都具有共同的父类。

简单工厂模式又可以称之为静态工厂方法模式，因为创建对象实例的方法通常都是静态方法。

在简单工厂模式中，只需要记住一点。一个简单的参数可以即可获得所需的对象实例。

简单工厂模式的UML图如下：

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简单工厂模式包含三个角色：

1、工厂角色（Factory）：该类是简单工厂的核心，我们所需要的对象实例就是这个类帮我们创建的，它里面有一个静态方法GetProduct（string productType），我们通过传入产品类型（productType）来得到我们想要的产品。

2、抽象产品角色（AbstractProduct）：该类是所有产品的父类。它可以是接口或者抽象类。只有这样我们才能给工厂的GetProduct（string productType）方法定义返回值。

3、实体产品（ConcreteProductA，ConcreteProductB，ConcreteProductC）:这些类是简单工厂最终要创建的目标，也是客户端最终想要的对象实例。

现在来假设一种场景，我们开发过程中，肯定会用到按钮，圆形按钮、正方形按钮、矩形按钮等等，在程序的很多地方我们都可能会复用这些按钮。我们可以通过一个简单工厂来帮助我们创建这些按钮。

首先我们要声明工厂要生产的产品（各种按钮）类

    public class Button
    {
        public virtual void OnClick()
        {

        }
    }
    public class RoungButton:Button
    {
        public override void OnClick()
        {
            Console.WriteLine("点击了圆形按钮！");
        }
    }
    public class SquareButton:Button
    {
        public override void OnClick()
        {
            Console.WriteLine("点击了正方形按钮！");
        }
    }
    public class RectangleButton:Button
    {
        public override void OnClick()
        {
            Console.WriteLine("点击了矩形按钮！");
        }
    }

其次是我们的（静态工厂类）

public class ButtonFactory
    {
        public static Button CreateButton(string type)
        {
            Button btnObj = null;
            switch (type)
            {
                case "round":
                    btnObj = new RoungButton();
                    break;
                case "square":
                    btnObj = new SquareButton();
                    break;
                case "rect":
                    btnObj = new RectangleButton();
                    break;
            }
            return btnObj;
        }
    }

在此处还有一些要说明的要点。

简单工厂类帮助我们创建的是一类产品，这一类产品有一个共同的父类，这个父类是作为工厂方法的返回值来使用的。如果没有这个共同的父类，我们的程序就需要用object作为返回值，然后在程序中进行强制转换，这个明显是非常不友好的编程。而作为一名程序员，在程序中进行大量的装箱和拆箱操作是比较耗费性能的，良好的编程习惯中，也应该尽量减少装箱拆箱的操作。

然后我们就可以在控制台调试我们的程序了

        static void Main(string[] args)//文件名的修改
        {
            Button roundBtn = ButtonFactory.CreateButton("round");
            roundBtn.OnClick();
            Button squareBtn = ButtonFactory.CreateButton("square");
            squareBtn.OnClick();
        }

程序的运行结果如下图：

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