Unity 工厂方法模式（实例详解）

news2024/9/30 23:30:27

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在Unity中，工厂方法模式是一种创建对象的常用设计模式，它提供了一个接口用于创建对象，而具体的产品类是由子类决定的。这样可以将对象的创建过程与使用过程解耦，使得代码更加灵活和可扩展。
工厂模式的主要优点如下：

封装创建过程：工厂模式将对象的创建过程封装在一个单独的类（即工厂类）中，客户端无需知道如何创建具体的产品对象，只需调用工厂类的方法即可获取所需产品。
分离接口和实现：通过工厂模式，可以将产品的抽象接口与其实现细节分离开来。客户端代码仅依赖于抽象产品接口，而不直接依赖于具体的产品实现，这样有助于降低耦合度。
易于扩展和修改：当需要添加新的产品类型时，只需要增加一个新的产品类并修改工厂类的逻辑，而不需要修改使用这些产品的客户端代码。这遵循了“开闭原则”——对扩展开放，对修改关闭。
支持多种产品族：如果系统中有多系列产品需要根据条件动态生成不同的实例，工厂模式可以很好地处理这种情况，使得不同系列的产品能够共用一个创建逻辑。
便于单元测试：在测试环境中，可以通过替换工厂类为模拟版本（Mock Object），轻松地创建测试数据，进而对依赖对象的行为进行控制和验证。
控制复杂对象的创建：对于构造参数多、构造过程复杂的对象，工厂方法可以把这部分逻辑集中起来管理，避免在各处重复编写相同的创建逻辑。

总之，工厂模式提高了软件系统的灵活性、可扩展性和可维护性，在设计阶段就能更好地预见和应对未来的需求变化。
假设我们有三个装备类型（武器、护甲）和三种职业角色（战士、法师、盗贼），下面是完整的C#代码：

using System.Collections.Generic;

public enum ProfessionType
{
    Warrior,
    Mage,
    Rogue
}

// 抽象角色类
public abstract class Character
{
    public string Name { get; set; }
    public ProfessionType Profession { get; protected set; }
    public List<Equipment> Equipment { get; set; }

    // 其他通用属性和方法...
}

// 抽象装备基类
public abstract class Equipment
{
    public string Name { get; set; }
}

// 武器类
public class Weapon : Equipment
{
    public int AttackPower { get; set; }
}

// 盔甲类
public class Armor : Equipment
{
    public int DefenseRating { get; set; }
}

// 角色工厂类
public static class CharacterFactory
{
    public static Character CreateCharacter(ProfessionType profession)
    {
        switch (profession)
        {
            case ProfessionType.Warrior:
                return new Warrior();
            case ProfessionType.Mage:
                return new Mage();
            case ProfessionType.Rogue:
                return new Rogue();
            default:
                throw new ArgumentException("Invalid profession type");
        }
    }

    public static List<Equipment> CreateInitialEquipment(ProfessionType profession)
    {
        switch (profession)
        {
            case ProfessionType.Warrior:
                return new List<Equipment>
                {
                    new Weapon() { Name = "新手剑", AttackPower = 30 },
                    new Armor() { Name = "铁甲", DefenseRating = 50 }
                };
            case ProfessionType.Mage:
                return new List<Equipment>
                {
                    new Weapon() { Name = "魔法杖", AttackPower = 20, MagicPower = 40 },
                    new Armor() { Name = "学者袍", DefenseRating = 30, MagicDefense = 60 }
                };
            case ProfessionType.Rogue:
                return new List<Equipment>
                {
                    new Weapon() { Name = "短剑", AttackPower = 25, CritChance = 15 },
                    new Armor() { Name = "皮甲", DefenseRating = 40, AgilityBonus = 10 }
                };
            default:
                throw new ArgumentException("Invalid profession type for equipment creation");
        }
    }
}

// 战士角色类
public class Warrior : Character
{
    public Warrior()
    {
        this.Profession = ProfessionType.Warrior;
        this.Equipment = CharacterFactory.CreateInitialEquipment(this.Profession);
    }
    
    // ...
}

// 法师角色类
public class Mage : Character
{
    public Mage()
    {
        this.Profession = ProfessionType.Mage;
        this.Equipment = CharacterFactory.CreateInitialEquipment(this.Profession);
    }
    
    // ...
}

// 盗贼角色类
public class Rogue : Character
{
    public Rogue()
    {
        this.Profession = ProfessionType.Rogue;
        this.Equipment = CharacterFactory.CreateInitialEquipment(this.Profession);
    }
    
    // ...
}