什么时候在对象中使用工厂方法而不是factory类是一个好主意?


当前回答

UML从

Product:它定义Factory方法创建的对象的接口。

ConcreteProduct:实现Product接口

创建者:声明Factory方法

ConcreateCreator:实现Factory方法以返回ConcreteProduct的实例

问题陈述:使用定义游戏界面的工厂方法创建游戏工厂。

代码片段:

import java.util.HashMap;


/* Product interface as per UML diagram */
interface Game{
    /* createGame is a complex method, which executes a sequence of game steps */
    public void createGame();
}

/* ConcreteProduct implementation as per UML diagram */
class Chess implements Game{
    public Chess(){

    }
    public void createGame(){
        System.out.println("---------------------------------------");
        System.out.println("Create Chess game");
        System.out.println("Opponents:2");
        System.out.println("Define 64 blocks");
        System.out.println("Place 16 pieces for White opponent");
        System.out.println("Place 16 pieces for Black opponent");
        System.out.println("Start Chess game");
        System.out.println("---------------------------------------");
    }
}
class Checkers implements Game{
    public Checkers(){

    }
    public void createGame(){
        System.out.println("---------------------------------------");
        System.out.println("Create Checkers game");
        System.out.println("Opponents:2 or 3 or 4 or 6");
        System.out.println("For each opponent, place 10 coins");
        System.out.println("Start Checkers game");
        System.out.println("---------------------------------------");
    }
}
class Ludo implements Game{
    public Ludo(){

    }
    public void createGame(){
        System.out.println("---------------------------------------");
        System.out.println("Create Ludo game");
        System.out.println("Opponents:2 or 3 or 4");
        System.out.println("For each opponent, place 4 coins");
        System.out.println("Create two dices with numbers from 1-6");
        System.out.println("Start Ludo game");
        System.out.println("---------------------------------------");
    }
}

/* Creator interface as per UML diagram */
interface IGameFactory {
    public Game getGame(String gameName);
}

/* ConcreteCreator implementation as per UML diagram */
class GameFactory implements IGameFactory {

     HashMap<String,Game> games = new HashMap<String,Game>();
    /*  
        Since Game Creation is complex process, we don't want to create game using new operator every time.
        Instead we create Game only once and store it in Factory. When client request a specific game, 
        Game object is returned from Factory instead of creating new Game on the fly, which is time consuming
    */

    public GameFactory(){

        games.put(Chess.class.getName(),new Chess());
        games.put(Checkers.class.getName(),new Checkers());
        games.put(Ludo.class.getName(),new Ludo());        
    }
    public Game getGame(String gameName){
        return games.get(gameName);
    }
}

public class NonStaticFactoryDemo{
    public static void main(String args[]){
        if ( args.length < 1){
            System.out.println("Usage: java FactoryDemo gameName");
            return;
        }

        GameFactory factory = new GameFactory();
        Game game = factory.getGame(args[0]);
        if ( game != null ){                    
            game.createGame();
            System.out.println("Game="+game.getClass().getName());
        }else{
            System.out.println(args[0]+  " Game does not exists in factory");
        }           
    }
}

输出:

java NonStaticFactoryDemo Chess
---------------------------------------
Create Chess game
Opponents:2
Define 64 blocks
Place 16 pieces for White opponent
Place 16 pieces for Black opponent
Start Chess game
---------------------------------------
Game=Chess

这个例子通过实现FactoryMethod展示了一个Factory类。

Game is the interface for all type of games. It defines complex method: createGame() Chess, Ludo, Checkers are different variants of games, which provide implementation to createGame() public Game getGame(String gameName) is FactoryMethod in IGameFactory class GameFactory pre-creates different type of games in constructor. It implements IGameFactory factory method. game Name is passed as command line argument to NotStaticFactoryDemo getGame in GameFactory accepts a game name and returns corresponding Game object.

工厂:

创建对象而不向客户端公开实例化逻辑。

FactoryMethod

定义一个用于创建对象的接口,但是让子类来决定实例化哪个类。Factory方法允许类延迟实例化到子类

用例:

何时使用:客户端不知道在运行时需要创建什么具体的类,而只是想获得一个可以完成这项工作的类。

其他回答

当它们返回的对象类型具有私有构造函数时,当不同的工厂类在返回的对象上设置不同的属性时,或者当特定的工厂类型与其返回的具体类型耦合时,工厂类非常有用。

WCF使用ServiceHostFactory类来检索不同情况下的ServiceHost对象。IIS使用标准的ServiceHostFactory来检索.svc文件的ServiceHost实例,但是WebScriptServiceHostFactory用于向JavaScript客户端返回序列化的服务。ADO。NET Data Services有自己特殊的DataServiceHostFactory和ASP。NET有它的ApplicationServicesHostFactory,因为它的服务有私有构造函数。

如果只有一个类在使用工厂,那么可以在该类中使用工厂方法。

我个人认为单独的Factory类有意义的一种情况是,当您试图创建的最终对象依赖于其他几个对象时。例如,在PHP中:假设你有一个House对象,它又有一个Kitchen和一个LivingRoom对象,LivingRoom对象内部也有一个TV对象。

实现这一点的最简单方法是让每个对象在它们的construct方法上创建它们的子对象,但是如果属性是相对嵌套的,那么当您的House创建失败时,您可能会花一些时间试图隔离到底是什么失败了。

另一种方法是做以下事情(依赖注入,如果你喜欢这个花哨的术语):

$TVObj = new TV($param1, $param2, $param3);
$LivingroomObj = new LivingRoom($TVObj, $param1, $param2);
$KitchenroomObj = new Kitchen($param1, $param2);
$HouseObj = new House($LivingroomObj, $KitchenroomObj);

在这里,如果创建House的过程失败了,那么只有一个地方可以查看,但每次想要一个新House时都必须使用这个块,这非常不方便。进入工厂:

class HouseFactory {
    public function create() {
        $TVObj = new TV($param1, $param2, $param3);
        $LivingroomObj = new LivingRoom($TVObj, $param1, $param2);
        $KitchenroomObj = new Kitchen($param1, $param2);
        $HouseObj = new House($LivingroomObj, $KitchenroomObj);

        return $HouseObj;
    }
}

$houseFactory = new HouseFactory();
$HouseObj = $houseFactory->create();

由于这里的工厂,创建House的过程是抽象的(因为当您只想创建一个House时,您不需要创建和设置每个依赖项),同时是集中的,这使得它更容易维护。使用单独的工厂是有益的还有其他原因(例如可测试性),但我发现这个特定的用例最好地说明了工厂类是如何有用的。

任何将对象创建延迟到其需要使用的对象的子类的类都可以视为Factory模式的示例。

我在https://stackoverflow.com/a/49110001/504133的另一个回答中详细提到过

我把工厂比作图书馆的概念。例如,您可以有一个库用于处理数字,另一个库用于处理形状。您可以将这些库的函数存储在逻辑上命名为Numbers或Shapes的目录中。这些是泛型类型,可以包括整数,浮点数,双元,长或矩形,圆形,三角形,在形状的情况下,五边形。

该系统采用了多态、依赖注入和控制反转等技术。

Factory Patterns的目的是:定义一个用于创建对象的接口,但是让子类来决定实例化哪个类。工厂方法允许类延迟实例化到子类。

假设你正在构建一个操作系统或框架,你正在构建所有的离散组件。

下面是PHP中工厂模式概念的一个简单示例。我可能不会完全理解,但这只是一个简单的例子。我不是专家。

class NumbersFactory {
    public static function makeNumber( $type, $number ) {
        $numObject = null;
        $number = null;

        switch( $type ) {
            case 'float':
                $numObject = new Float( $number );
                break;
            case 'integer':
                $numObject = new Integer( $number );
                break;
            case 'short':
                $numObject = new Short( $number );
                break;
            case 'double':
                $numObject = new Double( $number );
                break;
            case 'long':
                $numObject = new Long( $number );
                break;
            default:
                $numObject = new Integer( $number );
                break;
        }

        return $numObject;
    }
}

/* Numbers interface */
abstract class Number {
    protected $number;

    public function __construct( $number ) {
        $this->number = $number;
    }

    abstract public function add();
    abstract public function subtract();
    abstract public function multiply();
    abstract public function divide();
}
/* Float Implementation */
class Float extends Number {
    public function add() {
        // implementation goes here
    }

    public function subtract() {
        // implementation goes here
    }

    public function multiply() {
        // implementation goes here
    }

    public function divide() {
        // implementation goes here
    }
}
/* Integer Implementation */
class Integer extends Number {
    public function add() {
        // implementation goes here
    }

    public function subtract() {
        // implementation goes here
    }

    public function multiply() {
        // implementation goes here
    }

    public function divide() {
        // implementation goes here
    }
}
/* Short Implementation */
class Short extends Number {
    public function add() {
        // implementation goes here
    }

    public function subtract() {
        // implementation goes here
    }

    public function multiply() {
        // implementation goes here
    }

    public function divide() {
        // implementation goes here
    }
}
/* Double Implementation */
class Double extends Number {
    public function add() {
        // implementation goes here
    }

    public function subtract() {
        // implementation goes here
    }

    public function multiply() {
        // implementation goes here
    }

    public function divide() {
        // implementation goes here
    }
}
/* Long Implementation */
class Long extends Number {
    public function add() {
        // implementation goes here
    }

    public function subtract() {
        // implementation goes here
    }

    public function multiply() {
        // implementation goes here
    }

    public function divide() {
        // implementation goes here
    }
}

$number = NumbersFactory::makeNumber( 'float', 12.5 );

考虑一个场景,当您必须设计Order和Customer类时。为了简单和初始需求,您不需要Order类的factory,并使用许多“new Order()”语句填充应用程序。一切都很顺利。

现在出现了一个新的需求,即Order对象不能在没有客户关联的情况下实例化(新的依赖项)。现在你有以下考虑。

1-你创建了只对新实现有效的构造函数重载。(不可接受)。 2-您更改Order()签名并更改每个调用。(这不是一个很好的练习,而且真的很痛苦)。

相反,如果你已经为Order Class创建了一个工厂,你只需要修改一行代码就可以了。我建议几乎所有聚合关联都使用Factory类。希望这能有所帮助。