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上班的學習之一:工廠模式

2019-11-18 11:29:22
字體:
來源:轉載
供稿:網友

工廠模式定義:提供創建對象的接口.
為什么工廠模式是如此常用?因為工廠模式就相當于創建實例對象的new,
我們經常要根據類Class生成實例對象,如A a=new A() 工廠模式也是用來
創建實例對象的,所以以后new時就要多個心眼,是否可以考慮實用工廠模式,
雖然這樣做,可能多做一些工作,但會給你系統帶來更大的可擴展性和盡量少
的修改量。

我們以類Sample為例, 假如我們要創建Sample的實例對象:
 Sample sample=new Sample();
可是,實際情況是,通常我們都要在創建sample實例時做點初始化的工作,比如
賦值 查詢數據庫等。首先,我們想到的是,可以使用Sample的構造函數,這樣
生成實例就寫成:  Sample sample=new Sample(參數);
但是,假如創建sample實例時所做的初始化工作不是象賦值這樣簡單的事,可能
是很長一段代碼,假如也寫入構造函數中,那你的代碼很難看了(就需要Refactor重整)。
為什么說代碼很難看,初學者可能沒有這種感覺,我們分析如下,初始化工作假如
是很長一段代碼,說明要做的工作很多,將很多工作裝入一個方法中,相當于將很多雞
蛋放在一個籃子里,是很危險的,這也是有背于java面向對象的原則,面向對象的
封裝(Encapsulation)和分派(Delegation)告訴我們,盡量將長的代碼分派“切割”成
每段,將每段再“封裝”起來(減少段和段之間偶合聯系性),這樣,就會將風險分散,
以后假如需要修改,只要更改每段,不會再發生牽一動百的事情。
在本例中,首先,我們需要將創建實例的工作與使用實例的工作分開, 也就是說,
讓創建實例所需要的大量初始化工作從Sample的構造函數中分離出去。
這時我們就需要Factory工廠模式來生成對象了,不能再用上面簡單new Sample(參數)。
還有,假如Sample有個繼續如MySample, 按照面向接口編程,我們需要將Sample抽象成一個
接口.現在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行修改:加入后來生出兒子的實例.這在傳
統程序中是無法避免的.
但假如你一開始就有意識使用了工廠模式,這些麻煩就沒有了.
工廠方法
你會建立一個專門生產Sample實例的工廠:
public class Factory{
  public static Sample creator(int which){
  //getClass 產生Sample 一般可使用動態類裝載裝入類。
  if (which==1)
    return new SampleA();
  else if (which==2)
    return new SampleB();
  }
}
那么在你的程序中,假如要實例化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,達到封裝效果,也就減少錯誤修改的機會,
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,越輕易范錯誤.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,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.
使用工廠方法要注重幾個角色,首先你要定義產品接口,如上面的Sample,產品接口
下有Sample接口的實現類,如SampleA,其次要有一個factory類,用來生成產品Sample。
進一步稍微復雜一點,就是在工廠類上進行拓展,工廠類也有繼續它的實現類
concreteFactory了。
抽象工廠
工廠模式中有: 工廠方法(Factory Method) 抽象工廠(Abstract Factory).
這兩個模式區別在于需要創建對象的復雜程度上。假如我們創建對象的方法變得復雜了,
如上面工廠方法中是創建一個對象Sample,假如我們還有新的產品接口Sample2.
這里假設: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,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Sample和Sample2?
抽象工廠還有另外一個要害要點,是因為 SimpleFactory內,生產Sample和生產
Sample2的方法之間有一定聯系,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,也許制造過程是統一的,比如:制造工藝比較簡單,所以名稱
叫SimpleFactory。
在實際應用中,工廠方法用得比較多一些,而且是和動態類裝入器組合在一起應用,
舉例
我們以Jive的ForumFactory為例,這個例子在前面的Singleton模式中我們討論過,
現在再討論其工廠模式:
public abstract class ForumFactory {
  PRivate static Object initLock = new Object();
  private static String className = "com.jivesoftware.forum.database.DbForumFactory";
  private static ForumFactory factory = null;
  public static ForumFactory getInstance(Authorization authorization) {
    //If no valid authorization passed in, return null.
    if (authorization == null) {
      return null;
    }
    //以下使用了Singleton 單態模式
    if (factory == null) {
      synchronized(initLock) {
        if (factory == null) {
            ......
          try {
              //動態轉載類
              Class c = Class.forName(className);
              factory = (ForumFactory)c.newInstance();
          }
          catch (Exception e) {
              return null;
          }
        }
      }
    }



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