C# 设计模式系列教程-抽象工厂模式
时间：2020-12-06 09:16:16 | 栏目：.NET代码 | 点击：次
1. 概述
抽象工厂模式为一个产品家族提供了统一的创建接口。当需要这个产品家族的某一系列的时候，可以从抽象工厂中选出相对应的系列来创建一个具体的工厂类别。
2. 抽象工厂模式中的角色
2.1 抽象工厂（AbstractFactory）：担任这个角色的是工厂方法模式的核心，它是与应用系统商业逻辑无关的。
2.2 具体工厂（ConcreteFactory）：这个角色直接在客户端的调用下创建产品的实例。这个角色含有选择合适的产品对象的逻辑，而这个逻辑是与应用系统的商业逻辑紧密相关的。
2.3 抽象产品（AbstractProduct）：担任这个角色的类是工厂方法模式所创建的对象的父类，或它们共同拥有的接口。
2.4 具体产品（ConcreteProduct）：抽象工厂模式所创建的任何产品对象都是某一个具体产品类的实例。这是客户端最终需要的东西，其内部一定充满了应用系统的商业逻辑。
3. 实例：更换数据库。现有系统使用的是SqlServer数据库，它的Licence是付费的，有的客户想使用免费的数据库服务，如Access。有的客户拥有其它数据库服务商的Licence，他们也不想使用还要另付费的SqlServer。
3.1 解决这个问题的根本是将应用程序与数据库解耦，使得应用程序不再依赖某一个具体的数据库。抽象工厂给我们提供了解决方案。
3.2 实现类图
3.3 实现代码
3.3.1 抽象工厂类，提供了创建一组相关或相互依赖的对象的接口。
/// <summary>
/// 抽象工厂类
/// </summary>
public interface IDatabaseFactory
{
IEmployee CreateEmployee();
IUser CreateUser();
}
3.3.2 具体工厂类，提供了创建SqlServer,或Access具体产品的实现
/// <summary>
/// 与SqlServer相关产品的实现
/// </summary>
public class SqlServerDatabaseFactory : IDatabaseFactory
{
public IEmployee CreateEmployee()
{
return new SqlEmployee();
}
public IUser CreateUser()
{
return new SqlUser();
}
}
/// <summary>
/// 与Access相关产品的实现
/// </summary>
public class AccessDatabaseFactory : IDatabaseFactory
{
public IEmployee CreateEmployee()
{
return new AccessEmployee();
}
public IUser CreateUser()
{
return new AccessUser();
}
}
3.3.3 两个抽象产品，分别是IUser和IEmployee
/// <summary>
/// 抽象产品
/// </summary>
public interface IUser
{
User GetUser();
bool SaveUser();
}
/// <summary>
/// 抽象产品
/// </summary>
public interface IEmployee
{
Employee GetEmployee();
bool SaveEmployee();
}
3.3.4 具体产品的实现
/// <summary>
/// 与SqlServer相关的具体产品User
/// </summary>
public class SqlUser : IUser
{
public User GetUser()
{
return null;
}
public bool SaveUser()
{
return false;
}
}
/// <summary>
/// 与SqlServer相关的具体产品Employee
/// </summary>
public class SqlEmployee : IEmployee
{
public SqlEmployee()
{
}
public Employee GetEmployee()
{
return null;
}
public bool SaveEmployee()
{
return false;
}
}
/// <summary>
/// 与Access相关的具体产品User
/// </summary>
public class AccessUser : IUser
{
public AccessUser()
{
}
public User GetUser()
{
return null;
}
public bool SaveUser()
{
return false;
}
}
/// <summary>
/// 与Access相关的具体产品Employee
/// </summary>
public class AccessEmployee : IEmployee
{
public AccessEmployee()
{
}
public Employee GetEmployee()
{
return null;
}
public bool SaveEmployee()
{
return false;
}
}
4. 模式总结
4.1 优点
4.1.1 具体产品从客户代码中被分离出来
4.1.2 容易改变产品的系列（如SqlServer产品系列，Access产品系列）
4.1.3 将一个系列的产品族统一到一起创建
4.2 缺点
在产品族中扩展新的产品是很困难的，它需要修改抽象工厂的接口，如增加一种产品Customer变得非常困难。
4.3 实用范围
4.3.1 一个系统要独立于它的产品的创建、组合和表示时。
4.3.2 一个系统要由多个产品系列中的一个来配置时。
4.3.3 当你要强调一系列相关的产品对象的设计以便进行联合使用时。
4.3.4 当你提供一个产品类库，而只想显示它们的接口而不是实现时。