设计模式-01.简单工厂方法

这是我尝试写的第一篇文章，以软件开发的设计模式开始，记录一下自己的理解与心得，方便以后回过头来查看。以简单工厂开始：

什么是简单工厂？

简单工厂模式（Simple Factory Pattern）是一种创建型设计模式，它提供了一种简单的方法来创建对象，而不需要直接暴露对象的创建逻辑给客户端。

UML 类图

以计算器为例子，拥有加减乘除功能，画出类图：

classDiagram class 简单工厂类{ +createOperate() 创建运算类 } 简单工厂类-->运算接口 运算接口 <|.. 加法类 运算接口 <|.. 减法类 运算接口 <|.. 乘法类 运算接口 <|.. 除法类 class 运算接口{ <<interface>> var numberA var numberB -Double calculate() } class 加法类{ -Double calculate() } class 减法类{ -Double calculate() } class 乘法类{ -Double calculate() } class 除法类{ -Double calculate() }

具体示例

// 运算符接口
protocol Operation {
    var numberA: Double { set get }
    var numberB: Double { setget }
    func calculate() -> Double
}

// 加法运算类
struct OperationAdd: Operation {
    var numberA: Double = 0.0
    var numberB: Double = 0.0
    func calculate() -> Double {
        return numberA + numberB
    }
}

// 减法运算类
struct OperationSub: Operation {
    var numberA: Double = 0.0
    var numberB: Double = 0.0
    func calculate() -> Double {
        return numberA - numberB
    }
}

// 乘法运算类
struct OperationMul: Operation {
    var numberA: Double = 0.0
    var numberB: Double = 0.0
    func calculate() -> Double {
        return numberA * numberB
    }
}

// 除法运算类
struct OperationDiv: Operation {
    var numberA: Double = 0.0
    var numberB: Double = 0.0
    func calculate() -> Double {
        if numberB != 0 {
            return numberA / numberB
        }
        return 0
    }
}

// 简单工厂类
class OperationFactory {
    static func createOperate(_ operate: String) -> Operation? {
        switch operate {
        case "+":
            return OperationAdd()
        case "-":
            return OperationSub()
        case** "*":
            return OperationMul()
        case "/":
            return OperationDiv()
        default: return nil
        }
    }
}

// 客户端调用
// 加法运算
var addOperation = OperationFactory.createOperate("+")
addOperation?.numberA = 1
addOperation?.numberB = 2
addOperation?.calculate()

// 减法运算
var subOperation = OperationFactory.createOperate("-")
subOperation?.numberA = 1
subOperation?.numberB = 2
subOperation?.calculate()

// 乘法运算
var mulOperation = OperationFactory.createOperate("*")
mulOperation?.numberA = 1
mulOperation?.numberB = 2
mulOperation?.calculate()

// 除法运算
var divOperation = OperationFactory.createOperate("/")
divOperation?.numberA = 1
divOperation?.numberB = 2
divOperation?.calculate()

简单工厂方法总结

优点:

• 将对象的创建逻辑集中在工厂类中，降低了客户端的复杂度。
• 隐藏了创建对象的细节，客户端只需要关心需要创建何种对象，无需关心对象是如何创建的。
• 可以通过修改工厂类来轻松添加新的产品类

缺点：

• 如果产品的类太多，会导致工厂类中的代码变得很复杂，难以维护。
• 添加新产品时，需要修改工厂类，也就是会在OperationFactory类中新增case语句，这违背了开闭原则。

总体而言，简单工厂模式适用于创建对象的逻辑相对简单，且产品类的数量较少的场景。对于更复杂的对象创建和对象之间的依赖关系，可以考虑使用其他创建型设计模式，如工厂方法模式或抽象工厂模式。

工厂方法