抽象工厂设计模式

Question

我正在为我的公司做一个内部项目，该项目的一部分是能够将XML文件中的各种“任务”解析为稍后要运行的任务集合。

因为每种类型的Task都有许多不同的相关字段，所以我决定最好用一个单独的类来表示每种类型的Task。

为此，我构造了一个抽象基类：

public abstract class Task
{
    public enum TaskType
    {
        // Types of Tasks
    }   

    public abstract TaskType Type
    {
        get;
    }   

    public abstract LoadFromXml(XmlElement task);
    public abstract XmlElement CreateXml(XmlDocument currentDoc);
}

每个任务都继承自这个基类，并包含从传入的XmlElement创建自身以及将自身序列化为XmlElement所需的代码。

一个基本的例子：

public class MergeTask : Task
{

    public override TaskType Type
    {
        get { return TaskType.Merge; }
    }   

    // Lots of Properties / Methods for this Task

    public MergeTask (XmlElement elem)
    {
        this.LoadFromXml(elem);
    }

    public override LoadFromXml(XmlElement task)
    {
        // Populates this Task from the Xml.
    }

    public override XmlElement CreateXml(XmlDocument currentDoc)
    {
        // Serializes this class back to xml.
    }
}

然后，解析器将使用类似下面的代码来创建任务集合：

XmlNode taskNode = parent.SelectNode("tasks");

TaskFactory tf = new TaskFactory();

foreach (XmlNode task in taskNode.ChildNodes)
{
    // Since XmlComments etc will show up
    if (task is XmlElement)
    {
        tasks.Add(tf.CreateTask(task as XmlElement));
    }
}

所有这些都工作得很好，并且允许我使用基类传递任务，同时保留每个任务都有单独类的结构。

然而，我对我的TaskFactory.CreateTask代码并不满意。此方法接受XmlElement，然后返回相应任务类的实例：

public Task CreateTask(XmlElement elem)
{
    if (elem != null)
    {
        switch(elem.Name)
        {
            case "merge":
                return new MergeTask(elem);
            default:
                throw new ArgumentException("Invalid Task");
        }
    }
}

因为我必须解析XMLElement，所以我使用了一个巨大的(在真实代码中为10-15个案例)开关来挑选要实例化的子类。我希望我能在这里做一些多态的技巧来清理这个方法。

有什么建议吗？

Answer 1

我使用反射来做这件事。您可以创建一个基本上可以扩展的工厂，而不必添加任何额外的代码。

确保你有“使用System.Reflection"，把下面的代码放在你的实例化方法中。

public Task CreateTask(XmlElement elem)
{
    if (elem != null)
    { 
        try
        {
          Assembly a = typeof(Task).Assembly
          string type = string.Format("{0}.{1}Task",typeof(Task).Namespace,elem.Name);

          //this is only here, so that if that type doesn't exist, this method
          //throws an exception
          Type t = a.GetType(type, true, true);

          return a.CreateInstance(type, true) as Task;
        }
        catch(System.Exception)
        {
          throw new ArgumentException("Invalid Task");
        }
    }
}

另一个观察结果是，您可以将此方法设为静态方法，并将其从Task类挂起，这样您就不必重新创建TaskFactory，而且还可以为自己节省一个需要维护的活动部分。

Answer 2

创建每个类的“原型”实例，并将它们放在工厂内的哈希表中，使用XML中预期的字符串作为键。

因此，CreateTask只是通过从哈希表中使用get()来找到正确的原型对象。

然后在上面调用LoadFromXML。

您必须将类预先加载到哈希表中，

如果你想让它更自动..。

您可以通过在工厂中调用静态注册方法来使类“自注册”。

将对register的调用(使用构造函数)放在Task子类的静态块中。然后，您所需要做的就是“提及”类来运行静态块。

然后，一个静态的Task子类数组就足以“提及”它们。或者使用反射来提到这些类。

Answer 3

你对依赖注入有什么看法？我使用的是Ninject，它的上下文绑定支持非常适合这种情况。查看此blog post，了解如何使用上下文绑定在请求控制器时使用IControllerFactory创建控制器。这应该是一个很好的资源，告诉你如何根据你的情况使用它。