由浅入深学工厂模式.doc

《由浅入深学工厂模式》是一篇关于设计模式中工厂模式的深度解析文档，旨在帮助读者理解并掌握这一重要设计原则。工厂模式是软件工程中广泛应用的一种创建型设计模式，它提供了一种抽象化的方式来创建对象，使得代码更加灵活且易于维护。 文章指出在教授设计模式时存在的问题，即很多讲解过于抽象，容易使初学者感到困惑。作者建议，学习设计模式应从简单模式入手，逐步深入，采用具体-抽象-再具体的方法。通过实例理解模式，然后将其理论化，最后再运用到实际问题中。例如，可以从构造型模式的简单模式开始，如工厂模式，然后再逐步学习更复杂的模式。 在介绍工厂模式前，文档提到了两个预备知识：向上转型（Upcasting）和多态。向上转型是指将派生类对象当作其基类对象使用，这是一个安全的操作，因为派生类具有基类的所有方法。而多态是设计模式中的核心概念，意味着一个接口可以有多种不同的实现方式，增强了代码的灵活性和可扩展性。 工厂模式包括简单工厂、工厂方法和抽象工厂三种形式，它们按复杂度递增排序。简单工厂模式是最基础的，虽然不被GOF的23种模式所涵盖，但常被用作理解其他工厂模式的基础。工厂模式的主要目的是将对象的创建过程进行封装，使客户端代码只需关注对象的使用，而不必关心其具体创建细节。 在不使用任何模式的情况下，假设存在一个影像家电的基类，如DVD和VCD，如果直接创建这些对象，那么代码将紧密依赖于具体的类，不利于后期的扩展和修改。而引入工厂模式后，可以通过一个工厂类来负责创建这些影像家电对象，这样客户端只需要与工厂交互，不需要知道对象是如何被创建的。当需要添加新的影像家电类型时，只需扩展工厂，而不需要改动使用这些设备的代码。 工厂方法模式进一步将对象的创建委托给子类，每个子类负责创建特定类型的对象，增加了系统的灵活性。抽象工厂模式则更进一步，它提供一个接口用于创建相关或依赖对象的家族，而无需指定具体类，适用于需要创建一系列相关对象的情况。 通过上述内容，我们可以理解工厂模式在软件设计中的重要性，它降低了系统组件之间的耦合，提高了代码的可读性和可维护性。正确理解和应用工厂模式，对于提升软件的结构和质量有着显著的作用。