C# 程式設計/設計模式

C# 程式設計
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設計模式是為解決日常軟體問題而設計的通用構建塊。我們在日常生活中看到的某些基本術語和此類模式的示例。設計模式大體上分為 3 類

1. 建立型： 這些模式專為類例項化而設計。它們可以是類建立模式或物件建立模式。

2. 結構型： 這些模式是針對類的結構和組合而設計的。大多數這些模式的主要目標是增加所涉及的類(es)的功能，而無需對其組合進行太多更改。

3. 行為型： 這些模式是根據一個類如何與其他類通訊而設計的。

工廠模式

工廠模式是一種方法呼叫，它使用抽象類及其實現，為開發人員提供最適合工作的類。

讓我們先建立幾個類來演示如何使用它。這裡我們以銀行系統為例。

public abstract class Transaction
{
     private string _sourceAccount;

     // May not be needed in most cases, but may on transfers, closures and corrections.
     private string _destinationAccount;
   
     private decimal _amount;
     public decimal Amount { get { return _amount; } }
   
     private DateTime _transactionDate;
     private DateTime _effectiveDate;

     public Transaction(string source, string destination, decimal amount)
     {
          _sourceAccount = source;
          _destinationAccount = destination;
          _amount = amount;
          _transactionDate = DateTime.Now;
     }

     public Transaction(string source, string destination, decimal amount, DateTime effectiveDate) : this(source, destination, amount)
     {
          _effectiveDate = effectiveDate;
     }

     protected decimal AdjustBalance(string accountNumber, decimal amount)
     {
          decimal newBalance = decimal.MinValue;

          using(Mainframe.ICOMInterface mf = new Mainframe.COMInterfaceClass())
          {
               string dateFormat = DateTime.Now.ToString("yyyyMMdd HH:mm:ss");
               mf.Credit(dateFormat, accountNumber, amount);
               newBalance = mf.GetBalance( DateTime.Now.AddSeconds(1), accountNumber);
          }
          
          return newBalance;
     }
     
     public abstract bool Complete();
}

此 Transaction 類不完整，因為存在多種型別的交易

開戶
存款
取款
轉賬
罰款
更正
銷戶

對於此示例，我們將使用存款和取款部分，併為它們建立類。

public class Credit : Transaction
{
     // Implementations hidden for simplicity

     public override bool Complete()
     {
          this.AdjustBalance( _sourceAccount, amount);
     }
}

public class Withdrawal : Transaction
{
     // Implementations hidden for simplicity

     public override bool Complete()
     {
          this.AdjustBalance( _sourceAccount, -amount);
     }
}

問題是這些類做了很多相同的事情，因此如果我們可以只提供值，它就會確定我們需要的類型別，這將非常有用。因此，我們可以想出一些方法來區分不同型別的交易

正值表示存款。
負值表示取款。
有兩個帳號和一個正值表示轉賬。
有兩個帳號和一個負值表示銷戶。
等等。

所以，讓我們編寫一個新的類，其中包含一個靜態方法，該方法將為我們完成此邏輯，並將名稱結尾為 Factory

public class TransactionFactory
{
     public static Transaction Create( string source, string destination, decimal amount )
     {
          if(!string.IsNullOrEmpty(destination) )
          {
               if(amount >= 0)
                    return new Credit( source, null, amount);
               else
                    return new Withdrawal( source, null, amount);
          }
          else
          {
               // Other implementations here
          }
     }
}

現在，您可以使用此類來執行所有邏輯和處理，並確保您返回的型別是正確的。

public class MyProgram
{
     static void Main()
     {
          decimal randomAmount = new Random().Next()*1000000;
          Transaction t = TransactionFactory.Create("123456","",randomAmount);
          // t.Complete(); <-- This would carry out the requested transaction.
 
          Console.WriteLine("{0}: {1:C}",t.GetType().Name, t.Amount);
     }
}

單例模式

單例模式只例項化 1 個物件，並在整個程序生命週期中重複使用此物件。如果您希望物件保持狀態，或者設定物件需要大量資源，這將非常有用。以下是基本實現

public class MySingletonExample
{
   private static object obj = new object();
   private volatile static Hashtable _sharedHt;

   public static Hashtable Singleton
   {
     get 
      {
         if(_sharedHt == null){
             lock(obj){
                  if(_sharedHt == null){
                     _sharedHt = new Hashtable();
                  }
             }
         }
         return _sharedHt;
      }
      // set { ; }
     // Not implemented for a true singleton
   }

   // Class implementation here..
}

Singleton 屬性將向所有呼叫者公開相同的例項。在第一次呼叫時，物件被初始化，並在後續呼叫中使用此物件。

此模式的示例包括

ConfigurationSettings (通用設定讀取器)
HttpApplication (ASP .NET 中的應用程式物件)
HttpCacheUtility (ASP .NET 中的快取物件)
HttpServerUtility (ASP .NET 中的伺服器物件)