C#设计模式详解：简单工厂模式及其应用

C#设计模式分析主要探讨了C#中实现工厂模式的几种形式，其中核心的是简单工厂（SimpleFactory）模式。简单工厂模式允许程序员在运行时动态决定创建哪个类的实例，而无需在代码中硬编码特定类的名称。这种模式虽然不在GoF（Gang of Four）设计模式的经典23种模式之列，但在实际开发中却有着重要的应用价值。 简单工厂模式由以下几个角色组成： 1. 工厂类角色（如：LightSimpleFactory），它是客户端与产品实例之间的中介，通过`Create`方法根据输入的数据来决定并创建适当的产品对象。这种类通常是抽象的，以便支持多种不同的产品系列。 2. 抽象产品角色（如：Light），定义了所有由工厂生产对象的公共接口或基类，即使这些对象是具体子类。在这个例子中，`Light`是一个抽象类，具有`TurnOn`和`TurnOff`两个抽象方法。 3. 具体产品角色（如：BulbLight和TubeLight）是工厂模式中实际创建的对象，每个类都实现了`Light`接口并提供了具体的实现。例如，`BulbLight`和`TubeLight`都是`Light`的子类，分别代表不同的灯类型，比如白炽灯和荧光灯。 下面是一个简单的C#代码示例展示了如何运用简单工厂模式： ```csharp using System; // 抽象产品类 public abstract class Light { public abstract void TurnOn(); public abstract void TurnOff(); } // 具体产品类 public class BulbLight : Light { public override void TurnOn() { Console.WriteLine("BulbLight is turned on"); } public override void TurnOff() { Console.WriteLine("BulbLight is turned off"); } } public class TubeLight : Light { // 类型相同的 TurnOn 和 TurnOff 方法实现... } // 工厂类 public class LightSimpleFactory { public static Light Create(string type) { if (type == "Bulb") return new BulbLight(); else if (type == "Tube") return new TubeLight(); else throw new ArgumentException("Invalid light type"); } } public class Program { public static void Main(string[] args) { Light light = LightSimpleFactory.Create("Bulb"); light.TurnOn(); // 输出：BulbLight is turned on light.TurnOff(); light = LightSimpleFactory.Create("Tube"); light.TurnOn(); // 输出：TubeLight is turned on light.TurnOff(); } } ``` 通过这个示例，可以看到客户端只需调用`LightSimpleFactory.Create`方法并传入所需类型的字符串，工厂会根据传入的信息动态地返回相应的`Light`子类实例。这样既实现了代码的灵活性，又避免了直接对具体类的耦合，使得设计更加模块化和易于维护。