C#怎么实现工厂模式 C#设计模式之简单工厂和工厂方法-C#.Net教程-PHP中文网

C#怎么实现工厂模式 C#设计模式之简单工厂和工厂方法

月夜之吻

发布： 2025-11-06 10:09:02

原创

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工厂模式通过解耦对象创建提升代码可维护性，简单工厂用参数创建产品但违反开闭原则，工厂方法通过子类创建产品支持扩展且符合开闭原则，适用于产品频繁变化的场景。

c#怎么实现工厂模式 c#设计模式之简单工厂和工厂方法

工厂模式在C#中是一种常用的设计模式，主要用于对象的创建过程解耦。通过工厂类来决定创建哪种具体类型的对象，使客户端代码不直接依赖于具体类，提升代码的可维护性和扩展性。常见的工厂模式包括简单工厂和工厂方法模式。

简单工厂（Simple Factory）

简单工厂不是GoF 23种设计模式之一，但在实际开发中非常实用。它通过一个工厂类根据传入的参数决定创建哪一种产品对象。

核心结构：

定义一个产品接口或抽象类
多个具体产品类实现该接口
一个工厂类，包含一个静态方法用于创建产品实例

示例代码：

// 产品接口
public interface IProduct
{
    void Use();
}

// 具体产品A
public class ConcreteProductA : IProduct
{
    public void Use() => Console.WriteLine("使用产品A");
}

// 具体产品B
public class ConcreteProductB : IProduct
{
    public void Use() => Console.WriteLine("使用产品B");
}

// 简单工厂
public class SimpleFactory
{
    public IProduct CreateProduct(string type)
    {
        return type.ToLower() switch
        {
            "a" => new ConcreteProductA(),
            "b" => new ConcreteProductB(),
            _ => throw new ArgumentException("未知类型")
        };
    }
}

// 使用方式
var factory = new SimpleFactory();
IProduct product = factory.CreateProduct("a");
product.Use(); // 输出：使用产品A

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优点是调用简单，缺点是新增产品时需要修改工厂类，违反开闭原则。

工厂方法模式（Factory Method Pattern）

工厂方法模式是GoF设计模式之一，它将对象的创建延迟到子类中进行，每个具体工厂负责创建对应的具体产品。

核心角色：

设计师AI工具箱

最懂设计师的效率提升平台，实现高效设计出图和智能改图，室内设计，毛坯渲染，旧房改造，软装设计

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抽象工厂（Factory）：声明创建产品的方法
具体工厂（ConcreteFactory）：实现工厂方法，返回具体产品
产品接口：定义产品行为
具体产品：实现产品接口

示例代码：

// 产品接口
public interface IProduct
{
    void Use();
}

// 具体产品
public class ProductA : IProduct
{
    public void Use() => Console.WriteLine("使用产品A");
}

public class ProductB : IProduct
{
    public void Use() => Console.WriteLine("使用产品B");
}

// 抽象工厂
public abstract class Factory
{
    public abstract IProduct CreateProduct();
}

// 具体工厂
public class ConcreteFactoryA : Factory
{
    public override IProduct CreateProduct() => new ProductA();
}

public class ConcreteFactoryB : Factory
{
    public override IProduct CreateProduct() => new ProductB();
}

// 使用方式
Factory factory = new ConcreteFactoryA();
IProduct product = factory.CreateProduct();
product.Use(); // 输出：使用产品A

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当需要增加新产品时，只需添加新的具体工厂和产品类，无需修改原有代码，符合开闭原则。