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无废话C＃设计模式之三：Abstract Factory

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本系列文章将向大家介绍一下C＃的设计模式，此为第三篇文章，相信对大家会有所帮助的。废话不多说，继续来看。

作者：LoveCherry 来源：博客园 2007年11月19日

关键字：

代码说明

　　PatrixSceneFactory就是一个抽象工厂，它声明了创建抽象的场景以及抽象的纹理的接口。(广告时间：Patrix是我公司的一款休闲FPS游戏，详细请见http://www.qwd1.com)

　　Model和Texture是抽象产品。在Model类中有一个抽象方法，用于为模型填充纹理。

　　HalfPaper和Matrix是具体工厂，它用于创建某个场景的模型和纹理。(你可能对两个类的名字不太理解，其实HalfPaper和Matrix是两个地图的名字)

　　xxxModel和xxxTexture就是具体的产品了。它们就是针对某个场景的模型和纹理，具体工厂负责创建它们。

　　Patrix这个类负责加载场景，为了避免加载不同场景使用case语句，在这里我们使用反射来加载具体工厂类。

　　可以看到，一旦有了新的场景(或者说地图)，我们只需要设计新的xxxModel和xxxTexture以及具体工厂类就可以了，加载场景的那部分代码(也就是Patrix类)不需要做改动。

　　我们现在这个游戏可是不支持和电脑对战的，万一以后需要支持电脑了，那么场景中的元素除了纹理和模型之外就还需要加电脑了。也就是说抽象工厂还需要多生产一种类型的产品，这个时候抽象工厂就无能为力了。抽象工厂只能解决系列产品扩张的变化点(在我们的例子中就是地图的新增)，因此千万把抽象工厂所能生产的产品考虑周全了。

　　何时采用

　　从代码角度来说，你希望在统一的地方创建一系列相互关联的对象，并且基于抽象对象的时候。

　　从应用角度来说，如果你的产品是成组成套的，并且肯定会不断扩展新系列的，那么就适用抽象工厂。比如说，外面买的塑料模型，里面总是有图纸、模型元件板和外壳包装三部分。那么生产模型的厂就是抽象工厂，打印图纸、打印包装盒以及生产元件板的三个流水线就是具体工厂了。需要生产新的模型，只需要制作新的图纸输入到三个流水线的电脑中就可以了。

　　实现要点

　　抽象工厂本身不负责创建产品，产品最终还是由具体工厂来创建的。比如，MatrixModel是Matrix创建的，而不是PatrixSceneFactory创建的。在.NET中可以使用反射来创建具体工厂，从而使得代码变动降到最低。

　　在抽象工厂中需要体现出生产一系列产品。这一系列产品是相互关联，相互依赖一起使用的。

　　抽象工厂对应抽象产品，具体工厂对应具体产品，外部依赖抽象类型，这样对于新系列产品的创建，外部唯一依赖的就是具体工厂的创建过程(可以通过反射解决)。

　　注意事项

　　一般来说需要创建一系列对象的时候才考虑抽象工厂。比如，创建一个场景，需要创建模型和纹理，并且模型和纹理之间是有一定联系的，不太可能把PatrixTexture套用在MatrixModel上。

　　如果系统的变化点不在新系列的扩充上，那么就没有必要使用抽象工厂。比如，如果我们不会增加新地图的话，那么也就没有必要引入抽象工厂。

　　.NET中的抽象工厂

　　我们说过，抽象工厂针对系列产品的应变。在使用ADO.NET进行数据访问的时候，如果目标数据库是Access，我们会使用OleDbConnection、OleDbCommand以及OleDbDataAdapter等一系列ADO.NET对象。那么如果数据库是SQL Server，我们又会改用SqlConnection、SqlCommand以及SqlDataAdapter等一系列ADO.NET对象。如果只使用一套对象，没有什么大问题，如果我们的数据访问有系列变化的需求，比如可以针对Access和SQL Server，而且希望改换数据库尽量对客户端代码透明，那么就需要引入抽象工厂模式。

　　好在，ADO.NET 2.0中已经有了整套抽象工厂的类型。看下面的代码，你应该能辨别这些类型在抽象工厂中的角色：

以下是引用片段：
　　public abstract class DbProviderFactory
　　{
　　// Methods
　　protected DbProviderFactory()
　　{
　　}
　　public virtual DbCommand CreateCommand()
　　{
　　return null;
　　}
　　public virtual DbCommandBuilder CreateCommandBuilder()
　　{
　　return null;
　　}
　　public virtual DbConnection CreateConnection()
　　{
　　return null;
　　}
　　public virtual DbConnectionStringBuilder CreateConnectionStringBuilder()
　　{
　　return null;
　　}
　　public virtual DbDataAdapter CreateDataAdapter()
　　{
　　return null;
　　}
　　public virtual DbDataSourceEnumerator CreateDataSourceEnumerator()
　　{
　　return null;
　　}
　　public virtual DbParameter CreateParameter()
　　{
　　return null;
　　}
　　public virtual CodeAccessPermission CreatePermission(PermissionState state)
　　{
　　return null;
　　}
　　// Properties
　　public virtual bool CanCreateDataSourceEnumerator
　　{
　　get
　　{
　　return false;
　　}
　　}
　　}
　　public sealed class OleDbFactory : DbProviderFactory
　　{
　　// Fields
　　public static readonly OleDbFactory Instance = new OleDbFactory();
　　// Methods
　　private OleDbFactory()
　　{
　　}
　　public override DbCommand CreateCommand()
　　{
　　return new OleDbCommand();
　　}
　　public override DbCommandBuilder CreateCommandBuilder()
　　{
　　return new OleDbCommandBuilder();
　　}
　　public override DbConnection CreateConnection()
　　{
　　return new OleDbConnection();
　　}
　　public override DbConnectionStringBuilder CreateConnectionStringBuilder()
　　{
　　return new OleDbConnectionStringBuilder();
　　}
　　public override DbDataAdapter CreateDataAdapter()
　　{
　　return new OleDbDataAdapter();
　　}
　　public override DbParameter CreateParameter()
　　{
　　return new OleDbParameter();
　　}
　　public override CodeAccessPermission CreatePermission(PermissionState state)
　　{
　　return new OleDbPermission(state);
　　}
　　}
　　public sealed class SqlClientFactory : DbProviderFactory, IServiceProvider
　　{
　　// Fields
　　public static readonly SqlClientFactory Instance = new SqlClientFactory();
　　// Methods
　　private SqlClientFactory()
　　{
　　}
　　public override DbCommand CreateCommand()
　　{
　　return new SqlCommand();
　　}
　　public override DbCommandBuilder CreateCommandBuilder()
　　{
　　return new SqlCommandBuilder();
　　}
　　public override DbConnection CreateConnection()
　　{
　　return new SqlConnection();
　　}
　　public override DbConnectionStringBuilder CreateConnectionStringBuilder()
　　{
　　return new SqlConnectionStringBuilder();
　　}
　　public override DbDataAdapter CreateDataAdapter()
　　{
　　return new SqlDataAdapter();
　　}
　　public override DbDataSourceEnumerator CreateDataSourceEnumerator()
　　{
　　return SqlDataSourceEnumerator.Instance;
　　}
　　public override DbParameter CreateParameter()
　　{
　　return new SqlParameter();
　　}
　　public override CodeAccessPermission CreatePermission(PermissionState state)
　　{
　　return new SqlClientPermission(state);
　　}
　　object IServiceProvider.GetService(Type serviceType)
　　{
　　object obj2 = null;
　　if (serviceType == GreenMethods.SystemDataCommonDbProviderServices_Type)
　　{
　　obj2 = GreenMethods.SystemDataSqlClientSqlProviderServices_Instance();
　　}
　　return obj2;
　　}
　　// Properties
　　public override bool CanCreateDataSourceEnumerator
　　{
　　get
　　{
　　return true;
　　}
　　}
　　}

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