工厂模式适合解决对象创建逻辑分散、易变且需统一管理的问题;它将new操作集中封装,便于替换实现、mock测试、添加日志,并支持运行时动态选择具体类型。

工厂模式适合解决什么问题
当你有一组具有相同接口但不同实现的类,且创建逻辑可能随需求变化(比如要根据配置、用户权限或运行时参数决定实例化哪个子类),就该用工厂模式。它把 new 拆出来集中管理,避免散布在业务代码里,也方便后续替换、Mock 或加日志。
简单工厂 vs 抽象工厂:别一开始就搞复杂
新手常混淆两者。简单工厂不是 GoF 23 种之一,但它够用、易懂,适合大多数场景;抽象工厂用于“产品族”——比如同时创建 WindowsButton 和 WindowsCheckbox,而不仅是一个对象。
- 先写一个静态方法或单独类,接收类型标识(如
string或枚举),返回基类/接口实例 - 不要急着抽象出
IProductFactory和多个实现类,除非你真有多个平行产品线 - 如果只是换数据库驱动(
SqlServerRepository/PostgreRepository),用简单工厂 + 依赖注入容器(如IServiceProvider)更轻量
用 switch 表达式实现安全、可读的工厂方法
C# 8+ 的 switch 表达式比传统 if-else 更清晰,也避免漏掉 default 分支导致运行时异常:
public static IProcessor CreateProcessor(ProcessorType type) => type switch
{
ProcessorType.Image => new ImageProcessor(),
ProcessorType.Text => new TextProcessor(),
ProcessorType.Video => new VideoProcessor(),
_ => throw new ArgumentException($"Unknown processor type: {type}")
};- 返回类型必须是所有分支共同的基类或接口(如
IProcessor),不能是object - 枚举值要覆盖全,
_分支必须处理,否则编译不报错但运行时可能崩 - 构造函数参数多时,别硬塞进 switch;改用字典映射 + 工厂委托,或直接交给 DI 容器
和依赖注入一起用时,工厂别自己管理生命周期
如果你已在 Program.cs 中用 services.AddSingleton<IProcessor, ImageProcessor>(),就别再写一个工厂去 new 实例——这会绕过 DI 容器,导致单例失效、依赖未注入、Dispose 不被调用。
- 真正需要工厂的地方,是那些无法提前注册的动态类型(比如根据文件扩展名选解析器)
- 此时工厂内部应通过
IServiceProvider获取依赖,而不是自己new - 别在工厂里做耗时操作(如读配置文件、连数据库),这些该放在初始化阶段完成
最易被忽略的一点:工厂本身也是对象,它可能持有状态或缓存。如果它被注册为 Singleton,但内部用了非线程安全的集合,就会在并发下出问题。










