工厂模式

一、概述

一般问题：在系统中，有时需要生产复杂对象，复杂性表现在：每次构造不同对象、对象的构造很复杂、对象的构造依赖具体环境等等。

核心方案：定义一个用于创建对象的接口，让其决定实例化哪个类。

设计意图：通常我们创建一个简单对象就是调用其new构造方法，同时也造成客户端和创建对象的耦合；如果是复杂对象，有必要对其解耦，工厂模式的初衷是封装复杂对象的new构造函数，实现客户端与复杂对象之间的解耦。

UML图如下：

 

Client和创建对象Product之间增加工厂Factory从而实现解耦。

一说到工厂模式，大家都会将其分为：简单工厂模式、工厂模式和抽象工厂模式，导致很多新人望而生畏。其实大可不必太纠结，它们只是实现手段和抽象层次的不同，其目的是一样的——解耦。

• 简单工厂模式——写法最直白，在工厂中定义静态方法，根据传入的参数不同，返回不同的产品子类，新增产品时需要修改代码（增加一个条件判断）。
• 工厂模式——为每种产品写一个对应的工厂子类，新增产品时，增加工厂子类，条件判断逻辑从Factory移到了Client，实际上依然要改代码。
• 抽象工厂模式——抽象层次更高，工厂子类由一个变成了多个（即工厂也有了工厂，反应在类图上就是Client和Factory之间又增加一层FactoryProducer），每一个子工厂负责生产一系列相关子产品组，所有产品组组成一个产品族。

并不是说抽象工厂模式就比工厂模式高级，区别只是适用场景不同，抽象工厂模式能处理产品种类更加复杂的情况。如果将抽象工厂模式的工厂子类减少到只剩一个，也就变成了工厂模式。

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二、应用实战

Android系统应用有很多地方用到工厂模式，而且Android对设计模式的用法不是我们经常用到的标准写法，而是灵活运用。这也说明学设计模式学的是核心思想，而不应局限于实现方法。

以下是Android对工厂模式的用法：

/**
 * The factory of concrete presenters.
 */
public class PresenterFactory {
    private static final String TAG = "PresenterFactory";
    private static final String PRESENTER_PACKAGE = "com.android.mms.ui.";

　　　　//静态工厂方法，className可理解为依赖参数
    public static Presenter getPresenter(String className, Context context,
            ViewInterface view, Model model) {
        try {
            if (className.indexOf(".") == -1) {
                className = PRESENTER_PACKAGE + className;
            }

　　　　　　　/*根据类名不同调用其构造方法生成实例*/
            Class c = Class.forName(className);
            Constructor constructor = c.getConstructor(
                    Context.class, ViewInterface.class, Model.class);
            return (Presenter) constructor.newInstance(context, view, model);
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            Log.e(TAG, "Type not found: " + className, e);
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            // Impossible to reach here.
            Log.e(TAG, "No such constructor.", e);
        } catch (InvocationTargetException e) {
            Log.e(TAG, "Unexpected InvocationTargetException", e);
        } catch (IllegalAccessException e) {
            Log.e(TAG, "Unexpected IllegalAccessException", e);
        } catch (InstantiationException e) {
            Log.e(TAG, "Unexpected InstantiationException", e);
        }
        return null;
    }
}

很显然，这里采用了反射的方式来实现简单工厂模式，如此，简单工厂模式也符合“开闭原则”了，不需要在为增加产品而修改代码。

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三、总结

总结：工厂模式是一种创建型设计模式，对客户端来讲，它是不同于new的一种新的创建对象的方法。

用一句话总结工厂模式：

你说个名字我就能造出来

优点：

• 客户端与复杂对象解耦，想创建一个对象，只要知道其名称就可以了
• 屏蔽产品的具体实现，调用者只关心产品的接口

缺点：

• 产品扩展困难，除反射方式外，一般需要修改代码
• 增加了系统复杂度