C#设计模式——抽象工厂模式（重点）

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一、抽象工厂模式

1. 工厂方法模式依然存在一个问题就是，一堆的 switch用来根据符号判断；if或者switch都是描述了一段关系，运算符和具体工厂对象的对应关系，如何直接根据符号就可以自动获取对应的类，并且自动创建实例呢？

1.1 特性

• 什么是特性？
  通过Attribute特性，根据输入的符号，直接将符号+和cal = new Add();对应起来，特性类似于一个装饰器，装饰器装饰的类，就拥有了这个对应关系；
  往往和反射一起结合使用

1. 创建一个特性，用来描述运算符和具体类的关系

//①使用特性Attribute来标记类的作用
public class OperToFactoryAttribute : Attribute
{public string Oper { get; } public OperToFactoryAttribute(string oper){this.Oper = oper;}
}

2. 使用创建好的特性去标记运算类

//②使用特性Attribute来标记类的作用
//2.通过子类实现加法的创建
[OperToFactoryAttribute("+")]
public class AddFactory : ICalFactory
{public ICal GetCalculator(){return new Add();}
}

至此，运算符和对应需要的类已经创建完成，程序运行后，当用户输入了符号，我们应该通过这个对应关系，就可以找到这个类，然后进行实例化，计算

1.2 使用反射获取特性标记的类

1. 根据用户的操作符，返回一个对象，
2. 通过字典来存储对应关系
3. 通过反射获取所有的程序集
4. 获取所有的类型
5. 通过判断获取AddFactory,SubFactory,MulFactory,DivFactory，找到他们的共性，都是继承了ICalFactory接口，并且排除ICalFactory自己

1.3 完整代码

using System.ComponentModel;
using System.Reflection;public class program
{static void Main(){Console.WriteLine("输入number1：");double d1 = Convert.ToDouble(Console.ReadLine());Console.WriteLine("输入number2：");double d2 = Convert.ToDouble(Console.ReadLine());Console.WriteLine("输入运算符：");string op = Console.ReadLine();//13.执行反射里的构造函数，创建符号和类的对应关系的字典ReflectionFactory rf = new ReflectionFactory();//15.通过运算符来创建工厂ICalFactory calFactory = rf.CreateFactory(op);//16.通过具体的运算类来计算结果ICal calculator = calFactory.GetCalculator();double res = calculator.getResult(d1, d2);Console.WriteLine(res);}
}//1.创建特性Attribute来标记类的作用
public class OperToFactoryAttribute : Attribute
{public string Oper { get; } public OperToFactoryAttribute(string oper){this.Oper = oper;}
}//声明一个接口,先将创建对象的这个过程封装成抽象
public interface ICalFactory
{ICal GetCalculator();
}//3.通过反射，程序运行后，获取特性标记的类，然后通过反射创建对象
public class ReflectionFactory
{//4.创建字典，存储符号和类的对应关系Dictionary<string, ICalFactory> dic = new Dictionary<string, ICalFactory>();//5.构造函数public ReflectionFactory(){//6.通过反射获取所有的程序集Assembly asm = Assembly.GetExecutingAssembly();//7.获取所有的类型Type[] types = asm.GetTypes();foreach (var type in types){//8.通过判断获取AddFactory,SubFactory,MulFactory,DivFactoryif (typeof(ICalFactory).IsAssignableFrom(type) && !type.IsInterface){//9.获取特性OperToFactoryAttribute otfa = type.GetCustomAttribute<OperToFactoryAttribute>();//10.判断是否为空if (otfa != null){//11.将特性和类的对应关系存储到字典中,根据type创建对象dic.Add(otfa.Oper, Activator.CreateInstance(type) as ICalFactory);}}}}//12.通过运算符来创建工厂public ICalFactory CreateFactory(string oper){//13. 从字典里查找对应关系if (dic.ContainsKey(oper)){return dic[oper];}return null;}
}//2.使用特性Attribute来标记类的作用
[OperToFactoryAttribute("+")]
public class AddFactory : ICalFactory
{public ICal GetCalculator(){return new Add();}
}[OperToFactoryAttribute("-")]
public class SubFactory : ICalFactory
{public ICal GetCalculator(){return new Sub();}
}[OperToFactoryAttribute("*")]
public class MulFactory : ICalFactory
{public ICal GetCalculator(){return new Mul();}
}[OperToFactoryAttribute("/")]
public class DivFactory : ICalFactory
{public ICal GetCalculator(){return new Div();}
}//计算类的接口
public interface ICal
{double getResult(double num1, double num2);
}public class Add : ICal
{public double getResult(double num1, double num2){return num1 + num2;}
}
public class Sub : ICal
{public double getResult(double num1, double num2){return num1 - num2;}
}public class Mul : ICal
{public double getResult(double num1, double num2){return num1 * num2;}
}public class Div : ICal
{public double getResult(double num1, double num2){return num1 / num2;}
}