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design patterns 2019-11-20 12:00 2019-11-20 12:00 design patterns

1. 工厂方法

1.1. 意图

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使一个类的实例化延迟到其子类。

1.2. 别名

虚构造器(Virtual Constructor)

1.3. 动机

框架使用抽象类定义和维护对象之间的关系。这些对象的创建通常也由框架负责。

1.4. 适用性

在下列情况下可以使用Factory Method模式:

  • 当一个类不知道它所必须创建的对象的类的时候。
  • 当一个类希望由它的子类来指定它所创建的对象的时候。
  • 当类将创建对象的职责委托给多个帮助子类中的某一个,并且你希望将哪一个帮助子类是代理者这一信息局部化的时候。

1.5. 结构

1.6. 参与者

1.6.1. Product

定义工厂方法所创建的对象的接口。

1.6.2. ConcreteProduct

实现Product接口。

1.6.3. Creator

  • 声明工厂方法,该方法返回一个Product类型的对象。Creator也可以定义一个工厂方法的缺省实现,它返回一个缺省的ConcreteProduct对象。
  • 可以调用工厂方法以创建一个Product对象。

1.6.4. ConcreteCreator

  • 重定义工厂方法以返回一个ConcreteProduct实例。

1.7. 协作

Creator依赖于它的子类来定义工厂方法,所以它返回一个适当的ConcreteProduct实例。

1.8. 效果

  • 工厂方法不再将与特定应用有关的类绑定到你的代码中。代码仅处理Product接口;因此它可以与用户定义的任何ConcreteProduct类一起使用。
  • 工厂方法的一个潜在缺点在于客户可能仅仅为了创建一个特定的ConcreteProduct对象,就不得不创建Creator的子类。当Creator子类不必须时,客户现在必然要处理类演化的其他方面;但是当客户无论如何必须创建Creator的子类时,创建子类也是可行的。

下面是Factory Method模式的另外两种效果:

  • 为子类提供挂钩(hook)
  • 连接平行的类层次

1.9. 实现

当应用Factory Method模式时要考虑下面一些问题:

  • 主要有两种不同的情况
  • 参数化工厂方法
  • 特定语言的变化和问题
  • 使用模板以避免创建子类
  • 命名约定

1.10. 代码示例

1.11. 已知应用

1.12. 相关模式

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