C#：抽象策略基类作为策略对象的抽象工厂

Question

我正在尝试为我的公司创建一个基于 Web 的工具，该工具本质上是使用地理输入来生成表格结果。目前，三个不同的业务领域使用我的工具并获得三种不同的输出。幸运的是，所有的输出都是基于相同的主表 - 子表的思想，它们甚至共享一个共同的主表。

不幸的是，在每种情况下，子表的相关行都包含截然不同的数据。因为这是唯一的争论点，所以我将FetchChildData 方法提取到一个名为DetailFinder 的单独类中。结果，我的代码如下所示：

DetailFinder DetailHandler;
if (ReportType == "Planning")
  DetailHandler = new PlanningFinder();
else if (ReportType == "Operations")
  DetailHandler = new OperationsFinder();
else if (ReportType == "Maintenance")
  DetailHandler = new MaintenanceFinder();
DataTable ChildTable = DetailHandler.FetchChildData(Master);

其中 PlanningFinder、OperationsFinder 和 MaintenanceFinder 都是 DetailFinder 的子类。

我刚刚被要求添加对另一个业务领域的支持，我不想继续这种if 阻止趋势。我更希望有一个如下所示的解析方法：

DetailFinder DetailHandler = DetailFinder.Parse(ReportType);

但是，我不知道如何让 DetailFinder 知道处理每个字符串的子类，甚至知道存在哪些子类，而无需将 if 块转移到 Parse 方法。有没有办法让子类用抽象 DetailFinder 注册自己？

Answer 1

您可以使用 IoC 容器，其中许多允许您注册具有不同名称或策略的多个服务。

例如，使用假设的 IoC 容器，您可以这样做：

IoC.Register<DetailHandler, PlanningFinder>("Planning");
IoC.Register<DetailHandler, OperationsFinder>("Operations");
...

然后：

DetailHandler handler = IoC.Resolve<DetailHandler>("Planning");

这个主题的一些变化。

您可以查看以下 IoC 实现：

• AutoFac
• Unity
• Castle Windsor

Answer 2

您可能希望使用类型映射到创建方法：

public class  DetailFinder
{
    private static Dictionary<string,Func<DetailFinder>> Creators;

    static DetailFinder()
    {
         Creators = new Dictionary<string,Func<DetailFinder>>();
         Creators.Add( "Planning", CreatePlanningFinder );
         Creators.Add( "Operations", CreateOperationsFinder );
         ...
    }

    public static DetailFinder Create( string type )
    {
         return Creators[type].Invoke();
    }

    private static DetailFinder CreatePlanningFinder()
    {
        return new PlanningFinder();
    }

    private static DetailFinder CreateOperationsFinder()
    {
        return new OperationsFinder();
    }

    ...

}

用作：

DetailFinder detailHandler = DetailFinder.Create( ReportType );

我不确定这是否比您的 if 语句好得多，但它确实使它易于阅读和扩展。只需在 Creators 映射中添加一个创建方法和一个条目。

另一种选择是存储报告类型和查找器类型的映射，然后在类型上使用 Activator.CreateInstance，如果您总是简单地调用构造函数。如果对象的创建更复杂，上面的工厂方法细节可能更合适。

public class DetailFinder
{
      private static Dictionary<string,Type> Creators;

      static DetailFinder()
      {
           Creators = new Dictionary<string,Type>();
           Creators.Add( "Planning", typeof(PlanningFinder) );
           ...
      }

      public static DetailFinder Create( string type )
      {
           Type t = Creators[type];
           return Activator.CreateInstance(t) as DetailFinder;
      }
}

Answer 3

只要大的if 块或switch 语句或任何它只出现在一个地方，它对可维护性还不错，所以不要为此担心。

但是，在可扩展性方面，情况就不同了。如果您真的希望新的 DetailFinder 能够自行注册，您可能需要查看Managed Extensibility Framework，它实质上允许您将新程序集放入“加载项”文件夹或类似文件夹中，然后核心应用程序将自动拾取新的 DetailFinder。

但是，我不确定这是否是您真正需要的可扩展性。

Answer 4

为避免不断增长的 if..else 块，您可以将其切换，以便各个查找器使用工厂类注册他们处理的类型。

初始化工厂类将需要发现所有可能的查找器并将它们存储在哈希图（字典）中。这可以通过反射和/或使用 Mark Seemann 建议的托管可扩展性框架来完成。

但是 - 小心不要让这过于复杂。宁愿做现在可能工作的最简单的事情，以便在需要时进行反思。如果您只需要一种查找器类型，就不要去构建一个复杂的自配置框架；）

Answer 5

您可以使用反射。 DetailFinder 的 Parse 方法有一个示例代码（记得在该代码中添加错误检查）：

public DetailFinder Parse(ReportType reportType)
{
    string detailFinderClassName = GetDetailFinderClassNameByReportType(reportType);
    return Activator.CreateInstance(Type.GetType(detailFinderClassName)) as DetailFinder;
}

方法GetDetailFinderClassNameByReportType可以从数据库、配置文件等中获取类名。

我认为有关“插件”模式的信息对您的情况有用：P of EAA: Plugin

Answer 6

就像 Mark 说的，一个大的 if/switch 块还不错，因为它都在一个地方（所有计算机科学基本上都是关于在某种空间中获得相似性）。

也就是说，我可能只使用多态性（从而使类型系统为我工作）。让每个报告都实现一个 FindDetails 方法（我会让它们从 Report 抽象类继承），因为无论如何你都会以几种细节查找器结束。这也模拟了函数式语言的模式匹配和代数数据类型。