【PHP设计模式】创建型之工厂模式(Factory Method)

工厂方法(Factory Method)

意图：

　　【GoF】定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。Factory Method使得一个类的实例化延迟到其子类。

动机：

　　考虑一个个人事务管理的项目，他可以管理预约对象（appointment）。使用bolg进行信息交流，以后还可以使用不同的方式进行交流。预约的内容是ApptEncoder类，使用内容信息与第三方通信的类是CommsManager类。CommsManager即创建者，而ApptEncoder即产品。这里有很多的ApptEncoder类负责实现具体的ApptEncoder，如何得到具体的ApptEncoder对象呢？

适用：

　　定义了一个创建对象的接口，即工厂接口，工厂接口的子类即工厂类用于创建对象，一个子类创建一个具体的产品类。

　　一、当一个类不知道它所必须创建的对象的类的时候。

　　二、当一个类希望由它的子类来指定它所创建的对象的时候。

　　三、当类将创建对象这个职责委托个多个帮助子类的其中一个，并且希望将哪一个帮助子类帮助子类是代理者局部化的时候。

类图：

 

IProduct：产品接口。Creator：工厂接口。ConcrteProduct:具体的实现创建产品的类。ConcreteCreator：实现了具体的工厂方法用来实例化具体的产品对象。

工厂模式：就是一个专门的类用来创建其他对象。工厂类中的方法必须返回一个对象，简单理解就是类的实例化交个一个单独的工厂类。如：

class MyObject{
　　//对象将从工厂中返回
}
class MyFactory{
　　public static function factory(){
　　　　//返回对象的一个新实例
　　　　return new MyObject();
　　}
}

这样我们可以使用工厂类的方法返回指定类的实例：

$instance = MyFactory::factory();

示例代码一：

//产品抽象类
abstract class ApptEncoder {
    abstract function encode();
}
//博客预约
class BloggsApptEncoder extends ApptEncoder {
    function encode() {
        return "Appointment data encoded in BloggsCal format
";
    }
}
//日历预约
class MegaApptEncoder extends ApptEncoder {
    function encode() {
        return "Appointment data encoded in MegaCal format
";
    }
}

class CommsManager {//工厂类
    const BLOGGS = 1;
    const MEGA = 2;
    private $mode = 1;

    function __construct( $mode ) {
        $this->mode = $mode;
    }
　　//实例化具体的产品类
    function getApptEncoder() {
        switch ( $this->mode ) {
            case ( self::MEGA ):
                return new MegaApptEncoder();
            default:
                return new BloggsApptEncoder();
        }
    }
}

$comms = new CommsManager( CommsManager::MEGA );
$apptEncoder = $comms->getApptEncoder();
print $apptEncoder->encode();

　　以上代码实现动机中提到的问题，这里实现的是个人事务管理的功能，使用日历和博客管理预约对象的问题。CommsManager就是工厂类，ApptEncoder 就是产品类，子类负责具体实现。getApptEncoder()方法是实例化出具体对象的方法。

示例代码二：

　　图像对象工厂：不同的图像文件有不同的文件格式，因此应该为每一个类型的图像创建一个类，包含在单独的文件中。图像有获取高度宽度和原始图像数据的方法，但是他们的具体实现又不同。可以使用接口，定义公共功能，并创建工厂模式使API简单易用。

interface IImage{
　　function getHeight();
　　function getWidth();
　　function getData();
}

//PNG处理方式具体类
class Image_PNG implements IImage{
　　private $_width,$_height,$_data;

　　public function __construct($file){
　　　　$this->_file = $file;
　　　　$this->_parse();
　　}
　　private function _parse(){
　　//完成PNG的解析工作，并填充$_width,$_height,$_data;
　　}
　　public function getWidth(){
　　　　return $this->_width;
　　}
　　public function getHeight(){
　　　　return $this->_height;
　　}
　　public function getData(){
　　　　return $this->_data;
　　}
}

//JPEG 处理方式具体类
class Image_JPEG implements IImage{
　　private $_width,$_height,$_data;

　　public function __construct($file){
　　　　$this->_file = $file;
　　　　$this->_parse();
　　}
　　private function _parse(){
　　//完成JPEG的解析工作，并填充$_width,$_height,$_data;
　　}
　　public function getWidth(){
　　　　return $this->_width;
　　}
　　public function getHeight(){
　　　　return $this->_height;
　　}
　　public function getData(){
　　　　return $this->_data;
　　}
}

//工厂函数
Class ImageFactory{
　　public static function factory($file){
　　　　$pathParts = pathinfo($file);
　　　　switch(strtolower($pathParts['extension'])){
　　　　　　case 'jpg':
　　　　　　　　$ret = new Image_JPEG($file);
　　　　　　　　break;
　　　　　　case 'png':
　　　　　　　　$ret = new Image_PNG($file);
　　　　　　　　break;
　　　　　　default:
　　　　　　　　//有问题
　　　　}
　　　　if($ret instanceof IImage){
　　　　　　return $ret;
　　　　}else{
　　　　　　//有问题
　　　　}
　　}
}
 //此时可以用如下的方法调用工厂处理图片：
$image = ImageFactory::factory('/path/to/free.jpg');//生成实例化对象
//获取图像的宽度
echo $image->getWidth();

示例代码三：

interface IDatabaseBindings{//接口
　　public function userExists($email);
}
//PGSQL数据库类
class PGSQL implements IDatabaseBindings{

　　protected $_connection;

　　public function __construct(){
　　　　$this->_connection = pg_connect('dbname=example_db');
　　}
　　public function userExists($email){
　　　　$emailEscaped = pg_escape_string($email);
　　　　$query = "select 1 from users where email = '".$emailEscaped."'";
　　　　if($result = pg_query($query,$this->_connecion)){
　　　　　　return (pg_num_rows($result)>0) ? true :false;
　　　　}else{
　　　　　　return false;
　　　　}
　　}
}

//MYSQL数据库类
class MYSQL implements IDatabaseBindings{

　　protected $_connection;

　　public function __construct(){
　　　　$this->_connection = mysql_connect('dbname=example_db');
　　}
　　public function userExists($email){
　　　　$emailEscaped = mysql_real_escape_string($email);
　　　　$query = "select 1 from users where email = '".$emailEscaped."'";
　　　　if($result = mysql_query($query,$this->_connecion)){
　　　　　　return (mysql_num_rows($result)>0) ? true :false;
　　　　}else{
　　　　　　return false;
　　　　}
　　}
}

class DatabaseFactory{
　　public static function factory(){
　　　　$type = loadtypefromconfigfile();
　　　　switch($type){
　　　　　　case 'PGSQL':
　　　　　　　　return new PGSQL():
　　　　　　　　break;
　　　　　　case 'MYSQL':
　　　　　　　　return new MYSQL():
　　　　　　　　break;

　　　　　　}
　　}
}
//使用
$db = DatabaseFactory::factory();
$db->userExists('person@example.com');

　　调用这个工厂方法做链接数据库的方法处理的时候，返回的总是符合要求的数据库操作类。这样，在改变数据库查询的时候，只需要调用这个工厂就可以动态实现了。通过工厂方法，动态返回符合要求的实例化好的对象，在实现层不需要处理具体的数据库实现。

　　为什么要用工厂方法？首先从上面的图片代码可以看到，在使用工厂的方式后，客户端代码根本不需要去管图片的格式了，直接交个工厂类取区分处理,而只要写处理的方法，这些方法都是接口实现的，即所有的处理方法名都是一样的了，只不过具体过程不同而已，因此我们只要在实现的时候调用方法，其他的实现交个工厂去筛选吧！