設計模式知道，套路是個啥？

關于設計模式的說法，網上一搜一大堆，咱就不再去說了。

我的理解，設計模式就是很多NB的大佬們總結出來的，用來處理特定情況的標準解決方案。

那既然是標準方案，就一定會有套路，會有標準的樣子。

幾種常見的設計模式，都有各自的套路模板。下面進入主題，咱們一個一個來說。

一、抽象工廠模式

抽象工廠主要的場景是創建一系列相關或相似的對象。注意這個相關或相似。因為有這個特性，我們就可以抽取出共同點，來形成接口或抽象類，然后通過這個接口或抽象類，來派生出各個對象。

為什么叫抽象工廠？不知道，而且不重要。在我看來，這只是個名字，記下就好。一個東西出來，總要有個名字的，有個人跑出來說，就叫抽象工廠吧。于是就叫抽象工廠了。就像一個人，做了一個網站，讓別人在上面賣東西，后來做大了，需要吹NB了，得給這個經營方式起個名字，于是，B2C 就出現了?，F在人們創業做電商，頭一件事先討論做 B2B 還是 B2C。做反了。先做吧，掙錢要緊。做大了，你說叫什么，都會有人聽、有人信。

說跑題了，:P

先寫幾個類型，包括接口和實體類，后面會用到：

//?接口定義 public?interface?ILaptop {void?GetInfo(); } public?interface?IMobile {void?GetInfo(); }//?實體類一 public?class?MateBook?:?ILaptop {public?void?GetInfo(){Console.WriteLine("I?am?MateBook");} } public?class?Mac?:?ILaptop {public?void?GetInfo(){Console.WriteLine("I?am?Mac");} }//?實體類二 public?class?Mate?:?IMobile {public?void?GetInfo(){Console.WriteLine("I?am?Mate");} } public?class?IPhone?:?IMobile {public?void?GetInfo(){Console.WriteLine("I?am?IPhone");} }

有了上面的類型，我們來看看抽象工廠的套路。

定義：

public?interface?IFactory {ILaptop?CreateLaptop();IMobile?CreateMobile(); } public?class?FactoryA?:?IFactory {public?ILaptop?CreateLaptop(){return?new?MateBook();}public?IMobile?CreateMobile(){return?new?Mate();} } public?class?FactoryB?:?IFactory {public?ILaptop?CreateLaptop(){return?new?Mac();}public?IMobile?CreateMobile(){return?new?IPhone();} }

調用：

public?static?class?Example {public?static?void?ExampleTest(){var?factoryA?=?new?FactoryA();var?laptopA?=?factoryA.CreateLaptop();var?mobileA?=?factoryA.CreateMobile();laptopA.GetName();mobileA.GetName();var?factoryB?=?new?FactoryB();var?laptopB?=?factoryB.CreateLaptop();var?mobileB?=?factoryB.CreateMobile();laptopB.GetName();mobileB.GetName();}//result?://I?am?MateBook//I?am?Mate//I?am?Mac//I?am?IPhone }

這個模式里面，核心的部分就是工廠接口的定義：

public?interface?IFactory {ILaptop?CreateLaptop();IMobile?CreateMobile(); }

在這個工廠接口中，加入了多個相似的接口。于是，調用端可以很簡單的以類似的方式去調用，而工廠實體中，對內部引用的實體進行區分。一個典型的場景是：一個程序，對著很多種數據庫。這樣的情況，可以在工廠實體中區分具體連接哪種數據庫，而內部的引用實體，則各自對應不同的數據庫。外部調用時，只需要在初始化時確認使用哪種數據庫，后面的 CRUD 操作，就直接使用就成，調用端不需要考慮數據庫的區別。事實上，這也是抽象工廠用的最多的場景。

二、工廠模式

去掉了抽象兩個字，居然還是一個模式，而且是一個不同的模式。這個名字起的夠混亂。

不過老實說，工廠模式跟抽象工廠模式很像，區別是：抽象工廠模式是在工廠模式的基礎上，又做了一層抽象。

看套路：

public?interface?IFactory {ILaptop?CreateLaptop(); } public?class?FactoryA?:?IFactory {public?ILaptop?CreateLaptop(){return?new?MateBook();} } public?class?FactoryB?:?IFactory {public?ILaptop?CreateLaptop(){return?new?Mac();} } public?static?class?Example {public?static?void?Test(){var?factoryA?=?new?FactoryA();var?laptopA?=?factoryA.CreateLaptop();laptopA.GetName();var?factoryB?=?new?FactoryA();var?laptopB?=?factoryB.CreateLaptop();laptopB.GetName();}//result?://I?am?MateBook//I?am?Mac }

看到了吧，跟抽象工廠確實很相似。不過在使用上，工廠模式用得會更多。任何類都可以按工廠模式來寫。這個模式最大的作用，是把定義和實體做了分層。開發時，可以一部分人去定義接口，而另一部分人去實現這個接口。而且，工作模式可以隨時擴展為抽象工廠。比方一開始只是可能有多種數據庫，但具體是哪些數據庫還沒確定，就可以先按工廠模式寫，等數據庫定下來，隨時就很容易轉為抽象工廠了。

三、建造者模式

這個名稱起的更不知所云了，就因為一個 Builder?

其實他說的是這么個事。我們經?？吹竭@樣的代碼：

var?mobile?=?new?MobileBuilder().WithBrand("Apple").WithModel("13Pro").WithMemory("512G").Build();

看著是不是很洋氣？

來看看這個套路：

//?這就是個數據模型 public?class?Mobile {public?string?Brand?{?get;?set;?}public?string?Model?{?get;?set;?}public?string?Memory?{?get;?set;?} }//?這才是?Builder?的定義 public?class?MobileBuilder {private?readonly?Mobile?_mobile?=?new?Mobile();public?MobileBuilder?WithBrand(string?brand){_mobile.Brand?=?brand;return?this;}public?MobileBuilder?WithModel(string?model){_mobile.Model?=?model;return?this;}public?MobileBuilder?WithMemory(string?memory){_mobile.Memory?=?memory;return?this;}public?Mobile?Build(){return?_mobile;} }

然后就可以這樣調用了：

public?static?class?Example {public?static?void?Test(){var?mobile?=?new?MobileBuilder().WithBrand("Apple").WithModel("13Pro").WithMemory("512G").Build();Console.WriteLine(mobile.ToJson());}//result?://{"Brand":"Apple","Model":"13Pro","Memory":"512G"} }

個人而言，我很喜歡這個套路，沒有別的，就是洋氣，非常的洋氣。應用場景也非常多，所有數據的 DTO，都可以么寫。

四、原型模式

這個模式聽著會有點陌生?？催^一些文章，也把它歸為是創建型模式。實際上，我更傾向于把它看作是一種代碼結構，而不是模式。這種結構最大的作用，是復制 - 通過復制一個存在的實例來創建新實例。

代碼是這樣的：

public?class?MobilePackage {public?string?Color?{?get;?set;?}public?Mobile?Mobile?{?get;?set;?}//?下面才是模式代碼public?MobilePackage?ShallowCopy(){return?(MobilePackage)this.MemberwiseClone();}public?MobilePackage?DeepCopy(){var?clone?=?(MobilePackage)this.MemberwiseClone();clone.Color?=?new?string(Color);clone.Mobile?=?new?Mobile{Brand?=?new?string(Mobile.Brand),Model?=?new?string(Mobile.Model),Memory?=?new?string(Mobile.Memory),};return?clone;} }

看看，其實就是一段復制代碼。

但是要注意，對于深拷貝和淺拷貝，涉及到指針和引用，如果你不熟悉，了解后再用?？匆幌律厦娴慕Y果：

public?static?class?Example {public?static?void?Test(){var?mobilePackage?=?new?MobilePackage{Color?=?"White",Mobile?=?new?Mobile{Brand?=?"Apple",Model?=?"13Pro",Memory?=?"512G",}};var?shallowCopied?=?mobilePackage.ShallowCopy();var?deepCopied?=?mobilePackage.DeepCopy();mobilePackage.Color?=?"Black";mobilePackage.Mobile.Brand?=?"Huawei";mobilePackage.Mobile.Model?=?"Mate";Console.WriteLine(mobilePackage.ToJson());Console.WriteLine(shallowCopied.ToJson());Console.WriteLine(deepCopied.ToJson());}//result://{"Color":"Black","Mobile":{"Brand":"Huawei","Model":"Mate","Memory":"512G"}}//{"Color":"White","Mobile":{"Brand":"Huawei","Model":"Mate","Memory":"512G"}}//{"Color":"White","Mobile":{"Brand":"Apple","Model":"13Pro","Memory":"512G"}} }

結果和你理解的是不是一樣？如果不一樣，去研究一下值和引用的區別。另外，C# 10 里新出來的 Record，就是一個典型的原型模式的類型，也可以了解一下。

五、單例模式

單例模式也是一個用處非常大的模式，而且這個名字起得挺直白。

單例模式，簡單點說就是不管你 new 多少回，實際應用全局內存中只會有一份實例。

套路代碼特別簡單：

public?sealed?class?Singleton {private?static?Singleton?_instance;private?static?readonly?object?_locker?=?new?object();private?Singleton(){}public?static?Singleton?GetInstance(){if?(_instance?==?null){lock?(_locker){if?(_instance?==?null){_instance?=?new?Singleton();}}}return?_instance;} }

這里有兩個注意點：

類聲明用到 sealed 關鍵字，以確保這個類不會被派生。

類構造函數用了 private，以確保這個類不會被 new。這本身與單例無關，只是通過這種方式來表明這是一個單例?？刂茊卫淖詈诵牡拇a，其實是下面的 GetInstance() 方法。

調用時，就是下面一行代碼：

Singleton?singleton?=?Singleton.GetInstance();

就OK了。

設計模式有很多種，對應的套路也有很多。其中，有一些是簡單無腦的套路，像上面的單例，而另一些就會比較復雜。

不過，既然是套路，總是有固定的代碼或結構可循的。

我這個主題，打算分幾篇來寫。這是第一篇。

最后做個小注解：套路雖簡單，也要吃透了再用。而且，有時候簡單的代碼就能很好地完成任務，一定不要過度使用。

喜歡就來個三連，讓更多人因你而受益

總結

以上是生活随笔為你收集整理的值得永久收藏的 C# 设计模式套路(一)的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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