提到工廠,流水線的工作,不停的重複重複著,真是比我們碼農還苦逼。
工廠模式使用的頻率也是非常高,它的官方解釋為:定義一個用於創建對象的接口,讓子類決定實例化哪一個類。工廠模式使一個類別的實例化延遲到其子類別。
如圖所示,系統中有超級用戶與普通用戶兩種,定義一個公共介面User類,定義一個公共抽象工廠類別abstractUserFactory,userFactory類別透過繼承abstractUserFactory類別實作建立User類別的方法createUser ,從而實現工廠模式,實現代碼如下:
Php代碼
<?php abstract class abstractUserFactory { public abstract function createUser(); } class userFactory extends <span style="font-size: 1em; line-height: 1.5;">abstractUserFactory </span><span style="font-size: 1em; line-height: 1.5;">{</span> Php代码 public function createUser( $className ) { try{ if(class_exists($className)) return new $className(); else{ $error = "no class"; throw new Exception($error); } }catch( Exception $e ) { echo 'Caught exception: ', $e->getMessage(), "\n"; } } } interface User{ public function getGrade(); } class superUser implements User{ public function getGrade() { echo 1; } } class commonUser implements User{ public function getGrade() { echo 0; } } $userFactory = new userFactory(); $userFactory->createUser( 'superUser' )->getGrade(); $userFactory->createUser( 'commonUser' )->getGrade(); 运行结果:10Caught exception: no class
工廠模式的優點:
1.良好的封裝性,代碼結構清晰。一個物件創建是有條件約束的,如一個呼叫者需要一個具體的產品對象,只要知道這個產品的類別名稱(或約束字串)就可以了,不用知道創建對象的艱辛過程,降低模組間的耦合。
2.擴充性非常好。在增加產品類的情況下,只要適當地修改特定的工廠類或擴展一個工廠類,就可以完成「擁抱變化」。例如在上面的例子中,需要增加一個藍鑽用戶,只需要增加一個blueUser類,工廠類不用修改任務就可完成系統擴展。
3.屏蔽產品類別。這項特點非常重要,產品類別的實作如何變化,呼叫者都不需要關心,它只需要關心產品的接口,只要接口保持不變,系統中的上層模組就不要發生變化。
4.典型的解耦框架。高層模組值需要知道產品的抽象類,其他的實現類都不用關心,符合迪米特法則,我不需要的就不要去交流,也符合依賴倒置原則,只依賴產品類的抽象,當然也符合裡氏替換原則,使用產品子類替換產品父類,沒問題!
工廠模式的使用場景:
1.工廠模式是new一個物件的替代品,所以在所有需要生成物件的地方都可以使用,但是需要慎重地考慮是否要增加一個工廠類別進行管理,增加程式碼的複雜度。
2.需要靈活的,可擴展的框架時,可以考慮採用工廠模式。萬物皆對象,那萬物也就是皆產品類。
3.工廠模式可以用在異構項目。
4.可以使用測試驅動開發的框架下。例如,測試一個類A,就需要把與類A有關聯關係的類B也同時產生出來,我們可以用工廠模式把類B虛擬出來,避免類A與類B的耦合。 (目前java有jmock和easymock,該場景已弱化)。
工廠模式的擴展:
1.簡單工廠模式(PHP常用)
一個模組只需要一個工廠類,沒有必要把它產生出來,使用靜態的方法就可以了,根據這一要求,我們把上例中的abstractUserFactory修改一下,如圖:
去掉了abstractUserFactory抽象類,同時把createUser設定為靜態類,簡化了類別的建立過程。其缺點是工廠類的擴展比較困難,不符合開閉原則,但它仍然是一個非常實用的設計模式。
2.升級為多個工廠類(產品與工廠一對一)
每一個產品類都對應一個創建類,好處是創建類的職責清晰,而且結構簡單,但是給可擴展性和可維護性帶來了一定的影響。如果要擴展一個產品類,就需要建立一個相應的工廠類,這樣就增加了擴展的難度。因為工廠類別和產品的數量相同,維護時需要考慮兩個物件之間的關係。
當然,在複雜的應用中一般採用多工廠的方法,然後再增加一個協調類,避免調用者與各個子工廠交流,協調類的作用是封裝子工廠類,對高層模組提供統一的訪問接口。
3.替代單例模式
此模式透過反射將一個定義了private的無參構造方法的類別實例化而實現的。目測PHP還無法實現,此處略過。
4.延遲初始化
一個物件被消費完畢後,並不立刻釋放,工廠類保持其初始狀態,等待再次被使用。對於PHP解釋型語言,可以擴展為延遲載入(lazy loading),即在工廠類別準備建立新物件時才載入對應的類別文件,而不用每次腳本執行期間都載入可能的類別。