Factory 模式

zyme007

一、Factory是什么的工廠？
    Factory 是類的工廠，是集中創(chuàng)建類對象的地方.

二、為何使用？
    為什么說工廠模式是最常用,因為工廠模式就相當(dāng)于創(chuàng)建對象的new. 工廠模式就是用來創(chuàng)建對象的.
    比如我們有一個類Sample 我們要創(chuàng)建Sample 的對象:
       Sample sample=new Sample();
    如果我們要在創(chuàng)建sample 之前做點事情,比如,賦值等,可以使用Sample 的構(gòu)造函數(shù):
       Sample sample=new Sample(參數(shù));
    如果創(chuàng)建sample 時做的事情不是如賦值這樣簡單的事,可能是很長一段代碼,如果也寫入構(gòu)
    造函數(shù)中,那明顯的就違背了面向?qū)ο蟮脑瓌t.封裝(Encapsulation)和分派(Delegation);
    我們需要將創(chuàng)建實例的責(zé)任與使用實例的責(zé)任分開, 使得語句
       Sample sample=new Sample(參數(shù));
   
    就是簡單的責(zé)任:使用Sample 這個實例;至于創(chuàng)建Sample的任務(wù)就交給了Factory工廠模式.
    還有,如果Sample 有個繼承如MySample, 按照面向接口編程,我們需要將Sample 抽象成一個接口.
    現(xiàn)在Sample 是接口,有兩個子類MySample 和HisSample .我們要實例化他們時,如下:
       Sample mysample=new MySample();
       Sample hissample=new HisSample();
    隨著項目的深入,Sample 可能還會"生出很多兒子出來", 那么我們要對這些兒子一個個實例化,更糟糕的是,可能還要對以前的代碼進(jìn)行修改:加入后來生出兒子的實例.這在傳統(tǒng)程序中是無法避免的.但如果你一開始就有意識使用了工廠模式,這些麻煩就沒有了.你會建立一個專門生產(chǎn)Sample 實例的工廠:
       public class Factory{
         public static Sample creator(){
         ....
         if (which==1)
           return new MySample();
         else if (which==2)
           return new HisSample();
         }
       }
    那么在你的程序中,如果要實例化MySample 時.就使用
    Sample sample=Factory.creator();
    這樣,在整個就不涉及到Sample 的具體子類,達(dá)到封裝效果,也就減少錯誤修改的機(jī)會,這個原理可以用很通俗的話來比喻:就是具體事情做得越多,越容易范錯誤.

注：我們不妨考慮一下，如果在項目進(jìn)行中，我們需要從Sample派生出幾個子類，但我們不用Factory模式，我們可以怎么做？就象上面MySample，HisSample的實例化一樣，我們可以采用多態(tài)模式，這樣每個需要用到MySample和HisSample對象的地方，我們都需要針對性的創(chuàng)建他們的實例。當(dāng)需求變動需要再從Sample派生出HerSample、TheirSample等子類的時候，我們需要分別修改所有創(chuàng)建Sample實例的地方，以便他們能夠創(chuàng)建出HerSample和TheirSample的實例，這樣需要修改大量的代碼。而一旦采用Factory模式，所有創(chuàng)建類對象的地方都采用同一種方法，即從Factory的方法中生成，這樣，不論Sample今后派生了多少個子類，那么需要修改的地方只是創(chuàng)建新的子類和修改Factory里的方法，其他地方都不用修改，這就大大減輕了代碼的維護(hù)量，這也是Factory的精髓所在。


三、如何使用？
    工廠模式中有: 工廠方法(Factory Method) 抽象工廠(Abstract Factory).
    上例中,我們使用的是簡單的工廠方法. 這兩個模式?jīng)]有很明顯的區(qū)別,區(qū)別在于需要創(chuàng)建對象的復(fù)雜程度上。如果我們創(chuàng)建對象的方法變得復(fù)雜了,我們就可能要將上例中Factory變成抽象類,將共同部分封裝在抽象類中,不同部分使用子類實現(xiàn):
    public abstract class Factory{
       public abstract Sample creator();
       public abstract Sample2 creator();
    }
   
    public class SimpleFactory extends Factory{
       public Sample creator(){
       ......
       }   
      
       public Sample2 creator(){
       ......
       }
    }
   
    public class BombFactory extends Factory{
       public Sample creator(){
       ......
       }
      
       public Sample2 creator(){
       ......
       }
    }

   上例中我們只有一類產(chǎn)品接口 Sample , 工廠方法和抽象工廠可以創(chuàng)建多個產(chǎn)品接口的實例,比如Sample2 Sample3
   FactoryMethod 往往只是創(chuàng)建單個的實例。Abstract Factory 創(chuàng)建一系列的實例組，這些實例彼此相關(guān)。
四、工廠方法
   
  你會建立一個專門生產(chǎn)Sample實例的工廠:
  
  public class Factory{
  
  　　public static Sample creator(int which){
  
  　　//getClass 產(chǎn)生Sample 一般可使用動態(tài)類裝載裝入類。
  　　if (which==1)
  　　　　return new SampleA();
  　　else if (which==2)
  　　　　return new SampleB();
  
  　　}
  
  }
   
  
  那么在你的程序中,如果要實例化Sample時.就使用
  
  Sample sampleA=Factory.creator(1);
  
  這樣,在整個就不涉及到Sample的具體子類,達(dá)到封裝效果,也就減少錯誤修改的機(jī)會,這個原理可以用很通俗的話來比喻:就是具體事情做得越多,越容易范錯誤.這每個做過具體工作的人都深有體會,相反,官做得越高,說出的話越抽象越籠統(tǒng),范錯誤可能性就越少.好象我們從編程序中也能悟出人生道理?呵呵.
  
  使用工廠方法 要注意幾個角色，首先你要定義產(chǎn)品接口，如上面的Sample,產(chǎn)品接口下有Sample接口的實現(xiàn)類,如SampleA,其次要有一個factory類，用來生成產(chǎn)品Sample

五、抽象工廠
   工廠模式中有: 工廠方法(Factory Method) 抽象工廠(Abstract Factory).
   
   這兩個模式區(qū)別在于需要創(chuàng)建對象的復(fù)雜程度上。如果我們創(chuàng)建對象的方法變得復(fù)雜了,如上面工廠方法中是創(chuàng)建一個對象Sample,如果我們還有新的產(chǎn)品接口Sample2.
   
   這里假設(shè)：Sample有兩個concrete類SampleA和SamleB，而Sample2也有兩個concrete類Sample2A和SampleB2
   
   那么，我們就將上例中Factory變成抽象類,將共同部分封裝在抽象類中,不同部分使用子類實現(xiàn)，下面就是將上例中的Factory拓展成抽象工廠:
   
   public abstract class Factory{
   
   　　public abstract Sample creator();
   
   　　public abstract Sample2 creator(String name);
   
   }
   
   public class SimpleFactory extends Factory{
   
   　　public Sample creator(){
   　　　　.........
   　　　　return new SampleA
   　　}
   
   　　public Sample2 creator(String name){
   　　　　.........
   　　　　return new Sample2A
   　　}
   
   }
   
   public class BombFactory extends Factory{
   
   　　public Sample creator(){
   　　　　......
   　　　　return new SampleB
   　　}
   
   　　public Sample2 creator(String name){
   　　　　......
   　　　　return new Sample2B
   　　}
   
   }
     
      
   從上面看到兩個工廠各自生產(chǎn)出一套Sample和Sample2,也許你會疑問，為什么我不可以使用兩個工廠方法來分別生產(chǎn)Sample和Sample2?
   
   抽象工廠還有另外一個關(guān)鍵要點，是因為 SimpleFactory內(nèi)，生產(chǎn)Sample和生產(chǎn)Sample2的方法之間有一定聯(lián)系，所以才要將這兩個方法捆綁在一個類中，這個工廠類有其本身特征，也許制造過程是統(tǒng)一的，比如：制造工藝比較簡單，所以名稱叫SimpleFactory。
   
   
   在實際應(yīng)用中，工廠方法用得比較多一些，而且是和動態(tài)類裝入器組合在一起應(yīng)用。
六、工廠方法和抽象工廠的區(qū)別
   工廠方法采用的是類繼承機(jī)制（生成一個子類，重寫該工廠方法，在該方法中生產(chǎn)一個對象）。而抽象工廠采用的是對象組合機(jī)制，專門定義“工廠”對象來負(fù)責(zé)對象的創(chuàng)建。對象組合的方式就是把“工廠”對象作為參數(shù)傳遞。


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