漫谈golang设计模式 工厂模式

工厂模式

意义：创建过程交给专门的工厂子类去完成。定义一个抽象的工厂类，再定义具体的工厂类来生成子类等，它们实现在抽象按钮工厂类中定义的方法。这种抽象化的结果使这种结构可以在不修改具体工厂类的情况下引进新的产品，如果出现新的按钮类型，只需要为这种新类型创建一个具体的工厂类就可以获得该新类型的实例

模式定义

工厂方法模式(Factory Method Pattern)又称为工厂模式，也叫虚拟构造器(Virtual Constructor)模式或者多态工厂(Polymorphic Factory)模式，它属于类创建型模式。在工厂方法模式中，工厂父类负责定义创建对象的公共接口，而工厂子类则负责生成具体的对象，这样做的目的是将类的实例化操作延迟到工厂子类中完成，即通过工厂子类来确定究竟应该实例化哪一个具体的类。

也就是说要先定义一个抽象工厂作为所有工厂的工厂父类，而为了适配每个类型的实例化，需要为其新建对应的工厂。所以需要用到继承

但是golang没有提供继承机制，只有通过指针传递的方式获取当前父类的实例。也就是匿名函数创建工厂，返回对应的引用

//Operator 是被封装的实际类接口
type Operator interface {
	SetA(int)
	SetB(int)
	Result() int
}

//OperatorFactory 是工厂接口
type OperatorFactory interface {
	Create() Operator
}

//OperatorBase 是Operator 接口实现的基类，封装公用方法
type OperatorBase struct {
	a, b int
}

//SetA 设置 A
func (o *OperatorBase) SetA(a int) {
	o.a = a
}

//SetB 设置 B
func (o *OperatorBase) SetB(b int) {
	o.b = b
}

//PlusOperatorFactory 是 PlusOperator 的工厂类
type PlusOperatorFactory struct{}

func (PlusOperatorFactory) Create() Operator {
	return &PlusOperator{
		OperatorBase: &OperatorBase{},
	}
}

//PlusOperator Operator 的实际加法实现
type PlusOperator struct {
	*OperatorBase
}

//Result 获取结果
func (o PlusOperator) Result() int {
	return o.a + o.b
}

//MinusOperatorFactory 是 MinusOperator 的工厂类
type MinusOperatorFactory struct{}

func (MinusOperatorFactory) Create() Operator {
	return &MinusOperator{
		OperatorBase: &OperatorBase{},
	}
}

//MinusOperator Operator 的实际减法实现
type MinusOperator struct {
	*OperatorBase
}

//Result 获取结果
func (o MinusOperator) Result() int {
	return o.a - o.b
}

模式分析

工厂方法模式是简单工厂模式的进一步抽象和推广。由于使用了面向对象的多态性，工厂方法模式保持了简单工厂模式的优点，而且克服了它的缺点。在工厂方法模式中，核心的工厂类不再负责所有类的创建，而是将具体创建工作交给子类去做。这个核心类仅仅负责给出具体工厂必须实现的接口，而不负责哪一个类被实例化这种细节，这使得工厂方法模式可以允许系统在不修改工厂角色的情况下引进新的类。

工厂方法模式的优点

工厂方法用来创建客户所需要的类，用户只需要关心所需产品对应的工厂，无须知道具体的类名。

基于工厂角色和产品角色的多态性设计是工厂方法模式的关键。它能够使工厂可以确定创建什么类型的产品对象，而如何创建这个对象的细节则完全封装在具体工厂内部。工厂方法模式之所以又被称为多态工厂模式，是因为所有的具体工厂类都具有同一抽象父类。

使用工厂方法模式的另一个优点是在系统中加入新产品时，无须修改抽象工厂和抽象产品提供的接口，无须修改客户端，也无须修改其他的具体工厂和具体产品，而只要添加一个具体工厂和具体产品就可以了。这样，系统的可扩展性也就变得非常好，完全符合“开闭原则”。

工厂方法模式的缺点

在添加新产品时，需要编写新的具体产品类，而且还要提供与之对应的具体工厂类，系统中类的个数将成对增加，在一定程度上增加了系统的复杂度，有更多的类需要编译和运行，会给系统带来一些额外的开销。

由于考虑到系统的可扩展性，需要引入抽象层，在客户端代码中均使用抽象层进行定义，增加了系统的抽象性和理解难度，且在实现时可能需要用到DOM、反射等技术，增加了系统的实现难度。

适用环境

在以下情况下可以使用工厂方法模式：

• 一个类不知道它所需要的对象的类：在工厂方法模式中，客户端不需要知道具体产品类的类名，
  
  只需要知道所对应的工厂即可，具体的产品对象由具体工厂类创建；客户端需要知道创建具体产品的工厂类。
• 一个类通过其子类来指定创建哪个对象：在工厂方法模式中，对于抽象工厂类只需要提供一个创建产品的接口，
  
  而由其子类来确定具体要创建的对象，利用面向对象的多态性和里氏代换原则，在程序运行时，子类对象将覆盖父类对象，从而使得系统更容易扩展。
  
  将创建对象的任务委托给多个工厂子类中的某一个，客户端在使用时可以无须关心是哪一个工厂子类创建产品子类，
  
  需要时再动态指定，可将具体工厂类的类名存储在配置文件或数据库中。

模式应用

JDBC中的工厂方法:

Connection conn=DriverManager.getConnection("jdbc:microsoft:sqlserver://loc
alhost:1433; DatabaseName=DB;user=sa;password=");
Statement statement=conn.createStatement();
ResultSet rs=statement.executeQuery("select * from UserInfo");

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