三、创建型模式——工厂方法
一、意图
工厂方法模式是一种创建型设计模式, 其在父类中提供一个创建对象的方法, 允许子类决定实例化对象的类型。
二、问题
假设你正在开发一款物流管理应用。 最初版本只能处理卡车运输, 因此大部分代码都在位于名为 卡车的类中。
一段时间后, 这款应用变得极受欢迎。 你每天都能收到十几次来自海运公司的请求, 希望应用能够支持海上物流功能。
在程序中新增一个运输类会遇到问题
如果代码其余部分与现有类已经存在耦合关系, 那么向程序中添加新类其实并没有那么容易。
这可是个好消息。 但是代码问题该如何处理呢? 目前, 大部分代码都与 卡车类相关。 在程序中添加 轮船类需要修改全部代码。 更糟糕的是, 如果你以后需要在程序中支持另外一种运输方式, 很可能需要再次对这些代码进行大幅修改。
最后, 你将不得不编写繁复的代码, 根据不同的运输对象类, 在应用中进行不同的处理。
三、解决方案
工厂方法模式建议使用特殊的工厂方法代替对于对象构造函数的直接调用 (即使用 new运算符)。 不用担心, 对象仍将通过 new运算符创建, 只是该运算符改在工厂方法中调用罢了。 工厂方法返回的对象通常被称作 “产品”。
创建者类结构
子类可以修改工厂方法返回的对象类型。
乍看之下, 这种更改可能毫无意义: 我们只是改变了程序中调用构造函数的位置而已。 但是, 仔细想一下, 现在你可以在子类中重写工厂方法, 从而改变其创建产品的类型。
但有一点需要注意:仅当这些产品具有共同的基类或者接口时, 子类才能返回不同类型的产品, 同时基类中的工厂方法还应将其返回类型声明为这一共有接口。
举例来说, 卡车Truck和 轮船Ship类都必须实现 运输Transport接口, 该接口声明了一个名为 deliver交付的方法。 每个类都将以不同的方式实现该方法: 卡车走陆路交付货物, 轮船走海路交付货物。 陆路运输RoadLogistics类中的工厂方法返回卡车对象, 而 海路运输SeaLogistics类则返回轮船对象。
只要产品类实现一个共同的接口, 你就可以将其对象传递给客户代码, 而无需提供额外数据。
调用工厂方法的代码 (通常被称为客户端代码) 无需了解不同子类返回实际对象之间的差别。 客户端将所有产品视为抽象的 运输 。 客户端知道所有运输对象都提供 交付方法, 但是并不关心其具体实现方式。
四、模式结构
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