以下是三种工厂模式在C#中的实现与对比分析，结合具体代码示例说明：

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1. 简单工厂模式（Simple Factory）

• 核心：通过一个静态工厂方法根据参数返回不同产品实例。
• C#示例（支付场景）：

// 抽象产品
public interface IPayment { void Pay(decimal amount); }// 具体产品
public class Alipay : IPayment { public void Pay(decimal amount) => Console.WriteLine($"支付宝支付：{amount}元"); }
public class WeChatPay : IPayment { public void Pay(decimal amount) => Console.WriteLine($"微信支付：{amount}元"); }// 工厂类
public class PaymentFactory {public static IPayment Create(string type) {return type switch {"alipay" => new Alipay(),"wechat" => new WeChatPay(),_ => throw new ArgumentException("不支持的支付方式")};}
}// 客户端调用
var payment = PaymentFactory.Create("alipay");
payment.Pay(100);

• 特点：
  • ✅ 客户端与具体类解耦。
  • ❌ 新增支付方式需修改工厂类，违反开闭原则。

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2. 工厂方法模式（Factory Method）

• 核心：将对象创建延迟到子类，每个产品对应一个工厂。
• C#示例（日志记录器场景）：

// 抽象产品
public interface ILogger { void Log(string message); }// 具体产品
public class FileLogger : ILogger { public void Log(string message) => Console.WriteLine($"文件日志：{message}"); }
public class DatabaseLogger : ILogger { public void Log(string message) => Console.WriteLine($"数据库日志：{message}"); }// 抽象工厂
public interface ILoggerFactory { ILogger CreateLogger(); }// 具体工厂
public class FileLoggerFactory : ILoggerFactory {public ILogger CreateLogger() => new FileLogger();
}
public class DatabaseLoggerFactory : ILoggerFactory {public ILogger CreateLogger() => new DatabaseLogger();
}// 客户端调用
ILoggerFactory factory = new FileLoggerFactory();
var logger = factory.CreateLogger();
logger.Log("测试日志");

• 特点：
  • ✅ 新增日志类型只需添加新工厂类，符合开闭原则。
  • ❌ 类数量随产品增加而增多。

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3. 抽象工厂模式（Abstract Factory）

• 核心：创建一组相关产品族（如跨平台UI组件）。
• C#示例（UI组件场景）：

// 抽象产品族
public interface IButton { void Render(); }
public interface ITextBox { void Input(); }// Windows产品族
public class WinButton : IButton { public void Render() => Console.WriteLine("Windows风格按钮"); }
public class WinTextBox : ITextBox { public void Input() => Console.WriteLine("Windows风格文本框输入"); }// Mac产品族
public class MacButton : IButton { public void Render() => Console.WriteLine("Mac风格按钮"); }
public class MacTextBox : ITextBox { public void Input() => Console.WriteLine("Mac风格文本框输入"); }// 抽象工厂
public interface IUIFactory {IButton CreateButton();ITextBox CreateTextBox();
}// 具体工厂
public class WinUIFactory : IUIFactory {public IButton CreateButton() => new WinButton();public ITextBox CreateTextBox() => new WinTextBox();
}
public class MacUIFactory : IUIFactory {public IButton CreateButton() => new MacButton();public ITextBox CreateTextBox() => new MacTextBox();
}// 客户端调用
IUIFactory factory = new WinUIFactory();
var button = factory.CreateButton();
button.Render();

• 特点：
  • ✅ 保证同一产品族的兼容性（如所有Windows组件风格一致）。
  • ❌ 扩展新产品类型（如ICheckbox）需修改所有工厂接口。

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对比总结

维度	简单工厂	工厂方法	抽象工厂
创建目标	单一产品	单一产品	一组相关产品族
扩展性	需修改工厂类	新增工厂子类	新增产品族易，扩展产品类型难
适用场景	支付方式选择	日志记录器	跨平台UI套件

💡 演进逻辑：

• 简单工厂 → 工厂方法：解决开闭原则问题。
• 工厂方法 → 抽象工厂：支持产品族创建。

引用链接：
1.深入解析工厂模式及其C#实现 - CSDN博客
2.c#简单工厂、工厂方法与抽象工厂的区别分析 - CSDN博客
3.C#设计模式教程(1):简单工厂模式 - CSDN下载
4.2-1 简单工厂模式(Simple Factory) - bravo1988
5.c#中工厂模式详解 - 博客园
6.《C#设计模式》 工厂三兄弟之 【简单工厂模式】,【工厂方法模式】,【抽象工厂模式】 - CSDN
7.C#设计模式(4)——抽象工厂模式 - CSDN
8.设计模式学习笔记(三)简单工厂、工厂方法和抽象工厂之间的区别 - 腾讯云
9.c#语法-47设计模式之简单工厂模式 - 哔哩哔哩
10.深入理解23种设计模式之五分钟学会工厂&抽象工厂模式 - 哔哩哔哩
11.工厂模式分为哪三种类型 - 资料速递员
12.简单工厂模式:创建型模式的轻量级实现 - 盖世傻白甜
13.工厂模式解析:三种模式的优缺点与使用场景 - 度小视
14.day09_03简单工厂和抽象工厂模式 - 哔哩哔哩
15.7、【设计模式】之3种工厂模式的优缺点,使用场景,以及代码示例。 - 哔哩哔哩
16.简单工厂模式解析与应用 - 度小视
17.工厂方法模式解析与应用 - 度小视
18.千锋java培训:Java设计模式视频教程-创建型模式-简单工厂模式 - 千锋教育
19.movin2333 - 博客园
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21.C#设计模式之工厂模式 - CSDN博客
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