设计模式学习笔记六:.NET反射工厂

长平狐 发布于 2013/06/17 12:55
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  1. 简述

    通过前面的学习,我们以传统的方式实现了简单工厂,工厂方法和抽象工厂,但是有些场合下如此处理,代码会变得冗余并且难以维护。假设我们要创建交通工具。可以是汽车,火车,轮船等,其结构如下:


      我们可以采用简单工厂,通过参数指示创建所需要的对象类型。如果要增加子类,例如卡车和轿车,则必须增加参数和相应的代码。如果子类层次过多,则会是程序变得很难维护。 
     但我们可以采用工厂方法模式来实现,即定义一个产生交通工具的接口,然后在子类中实现创建具体子类。代码如下:
Code
Code
Code
Code
Code
Code

这就是工厂方法。如果希望增加新的交通工具,不仅需要实现交通工具接口,还需要实现生产交通工具的工厂方法。

    显然我们需要几十种交通工具,则需要几十个具体的工厂。而这些类的区别仅仅是返回相对应的类的实例,所以位维护带来了很大的麻烦。如果需要在接口中增加一个带参数的方法,则所有的子类都需要修改。
在这种场合下,采用抽象工厂与工厂方法没有区别,因为这里并不涉及产品线,抽象工厂并不能解决其中的问题,如果每种交通工具都要有对应的车站,则要使用抽象工厂,但是将会跟复杂。

有没有可能将需要创建类的类型传递到工厂方法中,由工厂方法根据类型返回相应的实例?解决这个问题的关键是需要动态的决定需要创建的类,这不是设计模式能解决的问题,属于软件平台的功能范畴。.NET可以提供反射技术。

我们先看通过反射技术实现的简化的工厂,代码如下:

Code

在使用是,只要在创建时带入需要创建的类的类型:

Code


通过反射技术,我们将很多的具体的工厂类简化为一个类,并且新增加类型时不需要新的工厂类,这样我们得到简化的工厂,可以称其为“反射工厂”。

2.实例

         先来看看,大话设计模式中的利用反射加抽象工厂的数据访问程序。先来看看反射技术的基本格式:

Assembly.Load(“程序集名称”).CreateInstance(“命名空间.类名称”);

只要在程序顶端写上using System.Reflection来引用Reflection,就可以采用反射工厂来克服抽象工厂模式的先天不足。下面我们来看通过反射技术实现不同数据库的访问程序.

         先来看结构图:



 

DataAccess类,用反射技术,取代了抽象工厂中的IFactory,SqlServerFactoryAccessFactory
    
具体代码:
    

Code

调用代码:

Code


    现在我们要增加Oracle数据访问,相关类的增加是不可避免的,这点是无论我们用什么方法都解决不了的,这是扩展,依照开发-封闭原则,对于扩展,我们开放,但对与修改我们关闭。就现在的代码中,我们要换Oracle很容易,只需将db=”Sqlserver”换成db=”Oracle”
    
现在我们需要增加Product,只需增加三个与Product相关的类,再修改一下DataAccess,在其中增加一个创建Product的方法就可以了。
    
现在我们要更换数据访问程序是,我们还需要修改程序,重新编译,我们可以利用配置文件来解决这个问题,首先要在我们的项目中添加config文件,内容如下:

Code


再在项目中引用System.configuration,并在程序头增加using System.configuration;, 然后修改DataAccess类的字段db的赋值代码:

Code


3.总结

         使用反射工厂的优点是极大的减少了工厂类的数量,降低了代码的冗余,并且系统更容易扩展,增加新类型后,不需要修改工厂类。

         使用反射工厂的代价是工厂与产品之间的依赖关系不明显,由于动态绑定,因此理论上可以用一个工厂完成很多类型的实例化,从而使得代码不容易理解。另外就是增加了测试难度,因为创建是动态完成的。

         采用反射技术创建的反射工厂可以使系统更灵活,使工厂和产品之间的依赖关系更小。在.NET的项目中大量的使用了反射工厂取代的传统的工厂。


原文链接:http://www.cnblogs.com/peida/archive/2008/06/12/1217524.html
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