浅谈C#在unity应用中的工厂模式

文章目录

- 前言
- 简单工厂模式
- 工厂方法模式
- 抽象工厂模式
- Unity实战

前言

工厂模式是一种创建型设计模式，它提供了一种将对象的实例化过程封装起来的方法，使得客户端代码不必直接依赖于具体类。这有助于降低代码的耦合度，提高代码的可维护性和可扩展性。在C#中，有三种常见的工厂模式：简单工厂模式、工厂方法模式和抽象工厂模式。下面详细解释这三种工厂模式。

简单工厂模式

简单工厂模式是最基本的工厂模式，它通过一个工厂类来创建对象。客户端只需要知道要创建的产品的类型，而不需要知道具体的实现类。

首先定义一个抽象产品类。该类主要定义了产品的共有属性和方法，用于子类继承和实现。

public abstract class Car
{public abstract void GetName();public void Refuel(){Console.WriteLine("汽车加油");}
}

其次定义每个产品的具体实现子类。该类实现并继承自抽象类，如需增加产品可直接创建新的子类并继承自抽象类即可。

public class FordCar: Car
{public override void GetName(){Console.WriteLine("我是福特汽车");}
}public class HondaCar: Car
{public override void GetName(){Console.WriteLine("我是本田汽车");}
}

然后定义核心类，即工厂类。该类通过创建了一个枚举类型参数来选择需要创建的产品实例。

public class CarFactory
{public static Car CreateCar(CarType carType){switch (carType){case CarType.FordCar:return new FordCar();break;case CarType.HondaCar:return new HondaCar();break;default:break;}return null;}public enum CarType{FordCar,HondaCar}
}

最后客户端调用。

class Program
{static void Main(string[] args){//通过CarFactory产品工厂创建了FordCar产品实例Car car = CarFactory.CreateCar(CarFactory.CarType.FordCar);car.GetName();//通过CarFactory产品工厂创建了HondaCar产品实例car = CarFactory.CreateCar(CarFactory.CarType.HondaCar);car.GetName();car.Refuel();}
}

对于客户端来说，其去除了与具体产品之间的依赖。

简单工厂模式的缺点主要就是违背了开闭原则

工厂方法模式

这是一种更高级的工厂模式，它通过抽象接口或基类中的工厂方法来创建对象。

具体实现由子类负责，因此更加灵活。这种设计方式有利于实现开闭原则，即对扩展开放，对修改封闭。

抽象产品类：

public abstract class Car
{public abstract void GetName();public void Refuel(){Console.WriteLine("汽车加油");}
}

具体产品类：

public class FordCar: Car
{public override void GetName(){Console.WriteLine("我是福特汽车");}
}public class HondaCar: Car
{public override void GetName(){Console.WriteLine("我是本田汽车");}
}

抽象工厂：

public abstract class CarFactory
{public abstract Car CreateCar();
}

具体产品工厂：

public class FordCarFactory: CarFactory
{public override Car CreateCar(){return new FordCar();}
}public class HondaCarFactory: CarFactory
{public override Car CreateCar(){return new HondaCar();}
}

客户端调用：

class Program
{static void Main(string[] args){//创建一个汽车工厂，只负责生产福特汽车产品CarFactory carFactory = new FordCarFactory();//在福特汽车工厂中生产一个福特汽车产品Car car = carFactory.CreateCar();car.GetName();//创建一个汽车工厂，只负责生产本田汽车产品carFactory = new HondaCarFactory();//在本田汽车工厂中生产一个本田汽车产品car = carFactory.CreateCar();car.GetName();//汽车加油car.Refuel();}
}

抽象工厂模式

抽象工厂模式提供一个接口，用于创建相关或依赖对象的家族，而不需要指定具体类。它是工厂方法模式的推广，不仅仅创建一个对象，而是创建一系列相关的对象。

抽象产品类，有多少个不同产品就创建多少个抽象产品类。实例中创建了两种产品，即汽车和轮胎。

public abstract class Car
{public abstract void GetName();public void Refuel(){Console.WriteLine("汽车加油");}
}

public abstract class Tire
{public abstract void GetName();
}

具体产品类，不同产品继承不同抽象类。实例中定义了两种汽车和两种轮胎，汽车为一个产品等级，轮胎是另外一个产品等级。

public class FordCar: Car
{public override void GetName(){Console.WriteLine("我是福特汽车");}
}public class HondaCar: Car
{public override void GetName(){Console.WriteLine("我是本田汽车");}
} public class FordTire: Tire
{public override void GetName(){Console.WriteLine("我是福特轮胎。");}
}public class HondaTire: Tire
{public override void GetName(){Console.WriteLine("我是本田轮胎。");}
}

抽象工厂类，有多少个系列就可以创建多少个抽象工厂类。

public abstract class CarFactory
{//生产汽车public abstract Car CreateCar();//生产轮胎public abstract Tire CreateTire();
}

具体工厂类，同一系列可以创建多个具体的工厂，负责同一系列下的不同产品出的创建。

public class FordCarFactory: CarFactory
{public override Car CreateCar(){return new FordCar();}public override Tire CreateTire(){return new FordTire();}
}public class HondaCarFactory: CarFactory
{public override Car CreateCar(){return new HondaCar();}public override Tire CreateTire(){return new HondaTire();}
}

客户端调用：

class Program
{static void Main(string[] args){//首先创建一个汽车工厂CarFactory carFactory = new FordCarFactory();//然后对应工厂中生产出对应的不同产品。Car car = carFactory.CreateCar();car.GetName();Tire tire = carFactory.CreateTire();tire.GetName();carFactory = new HondaCarFactory();car = carFactory.CreateCar();car.GetName();tire = carFactory.CreateTire();tire.GetName();}
}