Unity 游戏设计模式:工厂模式

本文由 简悦 SimpRead 转码, 原文地址 mp.weixin.qq.com

工厂模式是一种创建型设计模式,它提供了一种封装对象实例化过程的方式,使得客户端代码与具体类的实现解耦。

在 C# 的游戏设计中,模式有以下作用:

对象的创建与使用分离: 单工厂模式将对象的创建过程放在一个单独的工厂类中,使得客户端代码不直接依赖于具体的类实现。客户端只需要通过工厂类来创建对象,而不需要了解对象的具体实现细节。

易于扩展: 如果需要添加新的游戏元素或功能,只需要修改工厂类,而不需要修改客户端代码。这使得系统更加灵活,易于扩展和维护。

代码复用: 工厂模式可以在多个地方共享,以确保对象的一致性创建。这有助于减少重复的代码,提高代码的可维护性。

降低耦合度: 客户端代码不需要直接知道如何创建对象,只需通过工厂类来获取所需的对象。这降低了系统中各个类之间的耦合度,使得系统更易于理解和维护。

工厂模式用于创建对象实例,例如创建不同类型的敌人(Enemy)或武器(Weapon)。

分为:简单工厂模式,工厂方法模式,抽象工厂模式

优点:

1. 简单工厂模式

需要创建的对象类:

c# 复制代码
//游戏对象类
interface IGameObject
{
    void LogMe();
}
//让游戏对象继承此接口,这样就可以使用接口装载各种对象
class Enemy : IGameObject
{
    public void LogMe()
    {
        Console.WriteLine("我是敌人");
    }
}
class Player : IGameObject
{
    public void LogMe()
    {
        Console.WriteLine("我是玩家");
    }
}
class Goods : IGameObject
{
    public void LogMe()
    {
        Console.WriteLine("我是商品");
    }
}

下面为简单工厂类

c# 复制代码
    //创建一个接口表示游戏对象
    //也可以创建一个类,但方法记得要写virtual和override不然表现不了多态

//创建简单工厂类
class GameObjectFactory
{
    //实现在工厂创建对象的方法并返回
    public static IGameObject CreateItem(string name)
    {
        switch (name)
        {
            case "Enemy":
                return new Enemy();
            case "Player":
                return new Player();
            case "Goods":
                return new Goods();
            default:
                throw new ArgumentException($"无效的对象名: {name}");
        }

    }
}
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //调用工厂类创建对象
            IGameObject enemy = GameObjectFactory.CreateItem("Enemy");
            IGameObject player = GameObjectFactory.CreateItem("Player");
            IGameObject goods = GameObjectFactory.CreateItem("Goods");
            enemy.LogMe();
            player.LogMe();
            goods.LogMe();
        }
    }

2. 工厂方法模式

工厂方法模式是对简单工厂模式进一步的解耦,在工厂方法模式中是 "一类产品对应一个工厂类"

而这些工厂类都继承于一个抽象工厂。这相当于是把原本会随着业务扩展而庞大的简单工厂类,拆分成了一个个的具体产品工厂类,这样代码就不会都耦合在同一个类里。

c# 复制代码
interface IFactory
{
    IGameObject CreateGameObject();
}
//敌人工厂
class EnmyFactory : IFactory
{
    public IGameObject CreateGameObject()
    {
        return new Enemy();
    }
}
//玩家工厂
class PlayerFactory : IFactory
{
    public IGameObject CreateGameObject()
    {
        return new Player();
    }
}
//使用:
    IFactory enemyFactory = new EnmyFactory();//创建敌人工厂
    IGameObject enemy = enemyFactory.CreateGameObject();//通过敌人工厂创建敌人
    IFactory playerFactory = new PlayerFactory();//创建玩家工厂
    IGameObject player = playerFactory.CreateGameObject();//通过玩家工厂创建玩家

3. 抽象工厂模式

抽象工厂模式是工厂方法模式的加强版,抽象工厂模式与工厂方法模式最大的区别在于,工厂方法模式针对一个产品对应一个工厂类,而抽象工厂模式面对多个产品对应一个工厂类,一个工厂角色可以负责多个不同产品等级结构中的产品对象的创建 。

c# 复制代码
//在上面的游戏对象类在加一些
//不同敌人类
    class BigEnemy : IGameObject
    {
        public void LogMe()
        {
            Console.WriteLine("我是大敌人");
        }
    }
    class SmallEnemy : IGameObject
    {
        public void LogMe()
        {
            Console.WriteLine("我是小敌人");
        }
    }
//不同玩家类
    class BigPlayer : IGameObject
    {
        public void LogMe()
        {
            Console.WriteLine("我是大玩家");
        }
    }
    class SmallPlayer : IGameObject
    {
        public void LogMe()
        {
            Console.WriteLine("我是小玩家");
        }
    }

以下为抽象工厂类:

c# 复制代码
interface IFactory
{
    IGameObject CreateBigOne();
    IGameObject CreateSmallOne();
}
//创建敌人工厂
class EnemyFactory : IFactory
{
    public IGameObject CreateBigOne()
    {
        return new BigEnemy();
    }

    public IGameObject CreateSmallOne()
    {
        return new SmallEnemy();
    }
}
//创建玩家工厂
class PlayerFactory : IFactory
{
    public IGameObject CreateBigOne()
    {
        return new BigPlayer();
    }

    public IGameObject CreateSmallOne()
    {
        return new SmallPlayer();
    }
}
//使用
    IFactory enemyFactory = new EnemyFactory();//创建敌人工厂
    IGameObject bigEnemy = enemyFactory.CreateBigOne();
    IGameObject smallEnemy = enemyFactory.CreateSmallOne();
    IFactory playerFactory = new PlayerFactory();//创建玩家工厂
    IGameObject bigPlayer = playerFactory.CreateBigOne();
    IGameObject smallPlayer = playerFactory.CreateSmallOne();
相关推荐
饼干哥哥4 小时前
我开发了一个「吃掉」别人Skill来升级的饕餮.Skill,现在免费开源
人工智能·设计模式·开源
CaffeinePro5 小时前
什么是系统架构?架构师到底在做什么?
设计模式·架构
AI人工智能+电脑小能手8 小时前
【大白话说Java面试题 第156题】【06_Spring篇】第16题:Spring 用到了哪些设计模式?
java·spring·设计模式·代理模式·工厂模式
前端百草阁9 小时前
JavaScript 设计模式(23 种)
开发语言·前端·javascript·设计模式
geovindu9 小时前
java: Singleton Pattern
java·开发语言·后端·单例模式·设计模式·创建型模式
郝学胜-神的一滴11 小时前
[简化版 GAMES 101] 计算机图形学 16:纹理走样、Mipmap、三线性插值、各向异性过滤原理全解
unity·游戏引擎·godot·图形渲染·three.js·opengl·unreal
Rauser Mack11 小时前
Vibe coding游戏实战:零代码编程五子棋小游戏
人工智能·python·游戏·html·prompt
想做后端的前端1 天前
游戏里的水面是怎么做的
游戏
geovindu1 天前
python: Functional Options Pattern
开发语言·后端·python·设计模式·惯用法模式·函数式选项模式
leoZ2311 天前
Claude 全面解析:从基础原理到实战应用指南
人工智能·游戏