js设计模式工厂模式

为什么我们需要工厂模式?

想象一个场景:如果你要求去买一些东西:板烧鸡腿汉堡,可乐和薯条,那么人们会非常自然的跑去麦当劳去购买对吧.

为什么我们会想到去麦当劳呢?因为这些东西都是一类食物,然后麦当劳作为一个'工厂',可以一条龙的提供给消费者,如果没有麦当劳,那么我们需要分别去可乐,薯条和板烧鸡腿汉堡的店面去分别买这些食物,那么购买效率会很低.所以可以说麦当劳就是一个销售食物的工厂模式.

所以我们可以这样理解工厂模式,把相关的多个类(薯条,可乐等)提供一个统一入口的一个模式,让你从一个入口就可以获得多个类,提高工作效率.

工厂方法有三种分类,分别是简单工厂模式，工厂方法模式，抽象工厂模式。

简单工厂模式

也被叫做静态工厂模式(Simple Factory Patter),主要用于创建同一类的对象.

适用情况:如果被要求写一些球类的实现,那么一般情况的话我们会这样实现:

 

var Football = function(){
    this.name = "football";
    ....
}
var Basketball = function(){
    this.name = "basketball";
    ....
}

这种写法有一些缺陷:返回了多个类,不便于他人使用.因此我们考虑把这些类似的类封装到一个工厂里面,也就有了我们的简单工厂模式:

 

var BallFactory;
!(function(){
    BallFactory = function(type,cfg){
        var Football = function(cfg){
            this.name = 'football';
            console.log(this.name + " in the prototype");
        };
        Football.prototype = {
            call:function(){console.log(this.name)},
            sell:function(){}
        };
        var Basketball = function(cfg) {
            this.name = "basketball";
            console.log(this.name);
        };

        var cfg = cfg ||{};
        switch(type){
            case 'football':
                return new Football(cfg);
                break;
            case 'basketball':
                return new Basketball(cfg);
                break;
        }
    };
})();

var aFootball = BallFactory('football');
aFootball.call();

因此使用BallFactory把这些内容包裹起来给其他人使用就会避免返回了多个类的问题。所以简单工厂模式就是给这些类创建一个统一的入口

如果工厂的产品中有很多重复部分,那么我们需要把重复的部分抽象出来成为共同的部分,不同的部分放入switch里面:

 

var GetChildren = function(cfg){
    cfg = cfg||{};
    this.name = cfg.name;
    this.height = cfg.height;
    this.speak = function(){};
    
    //抽离出不同的部分
    switch(cfg.gender){
        case "boy":
            this.gender = cfg.gender;
            this.moustouch = ....
            .....; //特有部分
            break; 
        case "girl":
            this.gender = cfg.gender;
            .......
            break;
    }
    return this;
}
var aBoy = GetChildren({.....}); 

工厂方法模式

在简单工厂模式的基础上,我们已经解决了入口不统一的问题,但是还有一个问题没有解决:

那就是加入一个新的类需要修改多个部分:首先我们需要在BallFactory工厂内部加入如何实现,然后加到switch部分。所以这是一次修改的需求,我们需要修改多个地方.

那么我们尝试更抽象一点,尽可能减少需要修改的地方;

 

var BallFactory = function(type,cfg){
    this.name = cfg.name; //共同的部分放在这里
    return this[type](cfg);
};

BallFactory.prototype = {
    football:function(cfg){
        console.log("这里加入和football相关的独特内容" +this.name);
    },
    basketball:function(cfg) {
        console.log("这里加入和basketball相关的独特内容" +this.name);
    }
};
var aBall = new BallFactory("football",{name:"football"}); //football in the prototype

所以这里加入了一个return this[type](cfg)的方法自动代替了之前的switch的方法.以后需要加入内容只需要修改BallFactory的prototype就可以了.

所以,我们可以看到的是,我们使用简单工厂模式解决了入口不统一的问题,然后使用工厂模式解决了修改地点不统一的问题

抽象工厂模式

抽象工产模式的定义为：为创建一组相关或相互依赖的对象提供一个接口，而且无需指定他们的具体类。     

抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本，他用来创建一组相关或者相互依赖的对象。他与工厂方法模式的区别就在于，工厂方法模式针对的是一个产品等级结构；而抽象工厂模式则是针对的多个产品等级结构。在编程中，通常一个产品结构，表现为一个接口或者抽象类，也就是说，工厂方法模式提供的所有产品都是衍生自同一个接口或抽象类，而抽象工厂模式所提供的产品则是衍生自不同的接口或抽象类。

在抽象工厂模式中，有一个产品族的概念：所谓的产品族，是指位于不同产品等级结构中功能相关联的产品组成的家族。抽象工厂模式所提供的一系列产品就组成一个产品族；而工厂方法提供的一系列产品称为一个等级结构。

 

在上面的类图中，两厢车和三厢车称为两个不同的等级结构；而2.0排量车和2.4排量车则称为两个不同的产品族。再具体一点，2.0排量两厢车和2.4排量两厢车属于同一个等级结构，2.0排量三厢车和2.4排量三厢车属于另一个等级结构；而2.0排量两厢车和2.0排量三厢车属于同一个产品族，2.4排量两厢车和2.4排量三厢车属于另一个产品族。

明白了等级结构和产品族的概念，就理解工厂方法模式和抽象工厂模式的区别了，如果工厂的产品全部属于同一个等级结构，则属于工厂方法模式；如果工厂的产品来自多个等级结构，则属于抽象工厂模式。在本例中，如果一个工厂模式提供2.0排量两厢车和2.4排量两厢车，那么他属于工厂方法模式；如果一个工厂模式是提供2.4排量两厢车和2.4排量三厢车两个产品，那么这个工厂模式就是抽象工厂模式，因为他提供的产品是分属两个不同的等级结构。当然，如果一个工厂提供全部四种车型的产品，因为产品分属两个等级结构，他当然也属于抽象工厂模式了。

下面是抽象工厂模式的代码：

interface IProduct1 {
    public void show();
}
interface IProduct2 {
    public void show();
}

class Product1 implements IProduct1 {
    public void show() {
        System.out.println("这是1型产品");
    }
}
class Product2 implements IProduct2 {
    public void show() {
        System.out.println("这是2型产品");
    }
}

interface IFactory {
    public IProduct1 createProduct1();
    public IProduct2 createProduct2();
}
class Factory implements IFactory{
    public IProduct1 createProduct1() {
        return new Product1();
    }
    public IProduct2 createProduct2() {
        return new Product2();
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args){
        IFactory factory = new Factory();
        factory.createProduct1().show();
        factory.createProduct2().show();
    }
}

抽象工厂模式的优点

        抽象工厂模式除了具有工厂方法模式的优点外，最主要的优点就是可以在类的内部对产品族进行约束。所谓的产品族，一般或多或少的都存在一定的关联，抽象工厂模式就可以在类内部对产品族的关联关系进行定义和描述，而不必专门引入一个新的类来进行管理。

抽象工厂模式的缺点

       产品族的扩展将是一件十分费力的事情，假如产品族中需要增加一个新的产品，则几乎所有的工厂类都需要进行修改。所以使用抽象工厂模式时，对产品等级结构的划分是非常重要的。

参考链接：

https://segmentfault.com/a/1190000007790683

http://blog.csdn.net/zhengzhb/article/details/7359385