.NET设计模式:抽象工厂模式,创建灵活对象系列
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更新于2024-08-27
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".NET设计模式(3):抽象工厂模式(AbstractFactory)"
在软件开发中,抽象工厂模式是一种常用的软件设计模式,它解决的问题是如何在面临一系列相互依赖的对象创建需求时,保持灵活性并降低客户程序与具体对象创建逻辑的紧密耦合。当系统需求发生变化,导致需要创建不同系列的对象时,常规的`new`关键字创建方式会变得复杂且难以维护。抽象工厂模式通过提供一个统一的接口来隐藏对象创建的细节,使得客户端只需关心接口,而不必关心具体实现。
**意图**:
抽象工厂模式的主要意图是提供一个高层的抽象,用于创建一系列相关或相互依赖的对象,而不是指定特定的类。这有助于降低系统的复杂性,并允许在不修改客户端代码的情况下,轻松替换不同的对象创造策略。
**模型图**:
- **逻辑模型**:这个模式的核心是抽象工厂接口(Abstract Factory),它定义了一组创建对象的方法,但不暴露这些对象的具体实现。客户端通过这个接口请求所需类型的对象,而无需知道实际的工厂类。
- **物理模型**:实际的工厂类(Concrete Factories)负责实现接口中的创建方法,每个工厂对应一种特定系列的对象。例如,在汽车制造的例子中,可能有轿车工厂、卡车工厂等,它们各自提供不同的车门、挡泥板等部件。
**生活中的例子**:
抽象工厂模式在汽车制造业中体现明显。比如,冲压设备工厂可以根据车型的不同,生产出各种不同的车身部件,如车门、引擎罩等。通过调整模具,工厂可以无缝切换到制造其他类型的车辆,而不会影响到客户端代码。
**新解 - 虚拟案例**:
在财务计算软件(Softo)中,抽象工厂模式用于创建工资计算逻辑和服务规则。服务规则类(BusinessRule)封装了奖金和所得税的计算方法,而工资计算器(Calculator)则通过这个接口来调用服务规则,计算员工的实际工资。这种方式使得系统更加模块化,易于扩展。
**案例分析**:
在Softo系统中,`Constant`类存储公共常量,如基本工资,`ChineseSalary`命名空间下的`BusinessRule`类实现了奖金和所得税的计算逻辑。抽象工厂模式确保了在业务规则发生变化时,只需要修改工厂和规则内部,而不影响到客户端(工资计算器)的代码。
**为系统建模**:
在Softo系统的设计中,业务规则作为一个服务,被抽象为接口,客户端(如工资计算器)通过这个接口请求所需的服务。这样,即使奖金和税率的计算逻辑有所变化,也不需要修改客户端代码,体现了抽象工厂模式的灵活性和解耦特性。
抽象工厂模式是一种强大的设计模式,它通过提供一个创建一系列对象的统一接口,降低了系统的复杂性和耦合度,使系统更易于维护和扩展。在.NET编程中,理解和应用此模式有助于提高代码的可重用性和适应性。
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