创建对象_工厂方法（Factory Method）模式 与 静态工厂方法

 

工厂方法模式：

 

定义：为创建对象定义一个接口，让子类决定实例化哪个类。工厂方法让一个类的实例化延迟至子类。

 

应用场景：

• 客户类不关心使用哪个具体类，只关心该接口所提供的功能；
• 创建过程比较复杂，例如需要初始化其他关联的资源类，读取配置文件等；
• 接口有很多具体实现或者抽象有很多具体子类时，你可能需要为客户代码写一大串 if-else 逻辑来决定运行时使用哪个具体实现或者具体子类；
• 不希望给客户程序暴露过多此类的内部结构，隐藏这些细节可以降低耦合度；
• 优化性能，比如缓存大对象或者初始化比较耗时的对象。

 

 

 

工厂方法模式：

//工厂接口定义了 createProduct()方法来放回 Product 类型的实例对象
public interface Factory {

    // 如果具体实现较多，定义一个参数化的工厂方法,根据不同的参数返回不同的子类
    Product createProduct(String type);
}

//工厂接口实现类
public class ConcreteFactory implements Factory {

    // 如果具体实现较多，定义一个参数化的工厂方法,根据不同的参数返回不同的子类
    @Override
    public Product createProduct(String type) {
        if ("type1".equals(type)) {
            return new ConcreteProduct1();
        } else if ("type2".equals(type)) {
            return new ConcreteProduct2();
        } else {
            return new ConcreteProduct3();
        }
    }
}

//定义产品统一接口
public interface Product {

}
//不同的产品实现
public class ConcreteProduct1 implements Product {

}
public class ConcreteProduct2 implements Product {

}
public class ConcreteProduct3 implements Product {

}

 

    客户类通过工厂得到产品实例：

public class Client {

    private Factory factory;

    public Client(Factory factory) {
        this.factory = factory;
    }

    public void dosomething(String type) {
        Product product = factory.createProduct(type);
        // to do something
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 实例化工厂
        Client client = new Client(new ConcreteFactory());
        // 传入参数给工厂得到指定的产品实例
        client.dosomething("type1");
    }
}

静态工厂方法：

 

应用场景：工厂模式为每个类创建一个工厂方法 方法类会引起工厂类的泛滥。

 

解决方案：使用静态工厂方法来避免——在每个类里实现一个静态的工厂方法，就不再需要额外的工厂类。

 

静态工厂方法的优缺点：

• 优点：
• 可以为静态工厂选择合适的命名，提高程序的可读性。
• 静态工厂和工厂模式一样，可以封装复杂的初始化过程，实现实例的缓存。
• 还可以根据不同的输入返回不同实现类/具体类对象。
• 缺点：
• 一般为了强迫使用工厂方法，不直接使用构造方法来构造实例，我们会强迫类只含有私有或是default的构造方法，这样，会导致此类不能被子类化。
• 如果添加了一个新的该类的子类（该类有非私有的构造方法），此静态工厂方法可能需要重写，以加入该子类的实例化过程，导致扩展性不强。
• 静态方法没有面向对象的特征，比如继承、动态多态等，不可被覆写（Overwritten）。
• 采用构造函数实例化对象，是语言的规范，而静态工厂方法与其他的静态方法没有区别，就增加了用户使用的区别。但这可以尽量采用一些家喻户晓的名字解决，让用户看到改名字就知道该方法是静态工厂方法。如getInstance( )。
• 静态工厂方法代表了一种对规范的背离。

 

    创建类的实例最常见的是new 除此外还可以使用静态工厂方法，来封装实例的细节，并且能控制实例的数量，减轻 jvm的堆栈中的压力。

 

 

静态工厂方法与用 new语句调用的构造方法相比，有以下区别：

• 使程序具有更好的可读性。静态工厂方法可以突破构造函数不能自由命名的限制，对于不同的工厂方法可以采用不同的会意的名字。JAVA平台库的java.text.Format的子类NumberFormat就有getInstance() , getPrecentInstance() , getCurrencyInstatnce()等静态方法，通过不同的名字产生特定的对象。
• 加大了程序设计和使用的灵活行。静态工厂方法是用来产生对象用的，至于产生什么类型的对象没有限制，这就意味这只要返回原返回类型或原返回类型的子类型都可以；或者是否会创建一个新的对象完全取决于方法的实现。如java.util集合框架就采用了这种优势，这样就可以更好达到封装的目的，降低API的数目和用户的使用难度，java.util.Connections是集合框架的辅助类用于对原有的集合类进行进一步封装，产生一些同步的集合，不可修改的视图。都是采用静态工厂方法实现的，至于方法内部的实现类就完全别封装了。也迫使我们使用接口编程。
• 解耦。静态工厂方法所创建的对象可以在编译时不存在，动态创建对象，采用反射，类似Spring 的 IOC容器方转。达到对象的创建与使用分离，使对象的客户和对象之间解耦，增加程序的灵活性和可扩展性。

    静态工厂方法最主要的特点是：每次被调用的时候，不一定要创建一个新的对象。利用这一特点，静态工厂方法可用来创建以下类的实例。

• 单例类：只有惟一的实例的类。
• 枚举类：实例的数量有限的类。
• 具有实例缓存的类：能把已经创建的实例暂且存放在缓存中的类。
• 具有实例缓存的不可变类：不可变类的实例一旦创建，其属性值就不会被改变。

 

所谓静态工厂方法（static factory method），实际上只是一个简单的静态方法，它返回的是类的一个实例。

public   static  Boolean  getTrue () {
     return  Boolean.TRUE;
}

 

总结：工厂模式把对象实例化的过程进行了封装，客户对象不必为实例化而考虑更多，分离了实例化的逻辑，使得对象间的耦合性大大降低。