C# 設計模式實作：工廠方法模式完整範例

模式意圖

工廠方法模式定義一個建立物件的介面，但由子類別決定要實例化的類別。本範例以「首頁頁面組成」為例：Forum（論壇）與 GuestBook（留言板）擁有不同的頁面組合，透過覆寫 CreateHomePage() 實現。

類別結構

• Product：SinglePage 抽象基類，具體頁面 RegisterPage、LoginPage、IndexPage、TitlePage、ContentPage、PostPage、ReplyPage
• Creator：HomePage 抽象類別，宣告工廠方法 CreateHomePage()，建構子中呼叫它填充 Pages 集合
• ConcreteCreator：Forum、GuestBook 實作具體頁面組合

完整程式碼

using System;
using System.Collections;

// 產品階層
abstract class SinglePage { }
class RegisterPage : SinglePage { }
class LoginPage : SinglePage { }
class IndexPage : SinglePage { }
class TitlePage : SinglePage { }
class ContentPage : SinglePage { }
class PostPage : SinglePage { }
class ReplyPage : SinglePage { }

// 建立者階層
abstract class HomePage
{
    protected ArrayList _pages = new ArrayList();
    public ArrayList Pages => _pages;

    public HomePage() { CreateHomePage(); } // 建構子觸發工廠方法
    protected abstract void CreateHomePage(); // 工廠方法
}

// 具體建立者：論壇首頁
class Forum : HomePage
{
    protected override void CreateHomePage()
    {
        Pages.Add(new RegisterPage());
        Pages.Add(new LoginPage());
        Pages.Add(new IndexPage());
        Pages.Add(new TitlePage());
        Pages.Add(new ContentPage());
        Pages.Add(new PostPage());
        Pages.Add(new ReplyPage());
    }
}

// 具體建立者：留言板首頁
class GuestBook : HomePage
{
    protected override void CreateHomePage()
    {
        Pages.Add(new RegisterPage());
        Pages.Add(new LoginPage());
        Pages.Add(new ContentPage());
        Pages.Add(new ReplyPage());
    }
}

// 測試
class TestApp
{
    public static void Main()
    {
        HomePage forum = new Forum();
        HomePage guestbook = new GuestBook();

        Console.WriteLine("=== Forum 頁面包含 ===");
        foreach (SinglePage p in forum.Pages) Console.WriteLine(p.GetType().Name);

        Console.WriteLine("\n=== GuestBook 頁面包含 ===");
        foreach (SinglePage p in guestbook.Pages) Console.WriteLine(p.GetType().Name);
    }
}

執行結果

=== Forum 頁面包含 ===
RegisterPage
LoginPage
IndexPage
TitlePage
ContentPage
PostPage
ReplyPage

=== GuestBook 頁面包含 ===
RegisterPage
LoginPage
ContentPage
ReplyPage

模式比較：工廠方法 vs 抽象工廠

適用情境

• 框架定義好流程（如首頁初始化），但具體包含哪些頁面由具體應用決定。
• 想將「建立邏輯」集中在子類別，避免在基類中出現大量 if/else 或 switch。