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工厂方法模式

目录

1. 思维导图
2. 概述
3. 三种实现方式
   • 简单工厂模式
   • 工厂方法模式
   • 抽象工厂模式
4. 应用

思维导图

概述

工厂模式，也是创建型设计模式之一，它提供了一种创建对象的最佳方式。

在任何需要生成复杂对象的地方，都可以使用工厂模式。复杂对象适用工厂模式，用 new 就可以完成创建的对象无需使用工厂模式。

实现方式

简单工厂模式

我们写一个试图解析文件的例子。

public interface IFileParse {
    String parse();
}

public class JsonFileParse implements IFileParse {

    @Override
    public String parse() {
        return "Json";
    }
}

public class XmlFileParse implements IFileParse {

    @Override
    public String parse() {
        return "Xml";
    }
}

public class FileParseFactory {

    public IFileParse createFileParse(String name) {
        if ("xml".equals(name)) {
            return new XmlFileParse();
        } else if ("json".equals(name)) {
            return new JsonFileParse();
        }
        return null;
    }
}

public class Resources {

    public String parse(String name) {
        IFileParse fileParse = new FileParseFactory().createFileParse(name);
        if (fileParse != null) {
            return fileParse.parse();
        }
        throw new InvalidParameterException();
    }
}

这个就是一个简单工厂方法的写法，不过呢，每次调用 createFileParse 都会创建一个新的 FileParse 类。实际上，如果 FileParse 可以复用，为了节省内存和对象创建的时间，我们可以把 FileParse 缓存起来。

具体写法就是：

public class FileParseFactory {

    private static HashMap<String, IFileParse> hashMap = new HashMap<>(4);

    static {
        hashMap.put("xml", new XmlFileParse());
        hashMap.put("json", new JsonFileParse());
    }

    public IFileParse createFileParse(String name) {
        return hashMap.get(name);
    }
}

工厂方法模式

public class FileParseFactory {

    public interface IFileParseFactory {

        IFileParse createFileParse();
    }

    public class XmlFileParseFactory implements IFileParseFactory {

        @Override
        public IFileParse createFileParse() {
            return new XmlFileParse();
        }
    }

    public class JsonFileParseFactory implements IFileParseFactory {

        @Override
        public IFileParse createFileParse() {
            return new JsonFileParse();
        }
    }

    public IFileParse createFileParse(String name) {
        if (name.equals("xml")) {
            return new XmlFileParseFactory().createFileParse();
        } else if (name.equals("json")) {
            return new JsonFileParseFactory().createFileParse();
        }
        return null;
    }
}

就是为每个 FileParse 在创建一个对应的 Factory，但是用到它时仅仅只是 new 创建了一个对象而已，这样写反而增加了复杂性，而且需要创建诸多的 Factory 类。在这个设计场景中，其实完全没有必要，简单工厂模式简单好用，比工厂方法更加适用。

那么时候该用工厂方法模式，而非简单工厂模式呢？

当对象的创建逻辑比较复杂，而不是简单的 new 一下就可以，而是要组合其他类对象，做各种初始化操作的时候，我们推荐使用工厂方法模式，将复杂的创建逻辑拆分到多个工厂类中，让每个工厂类都不至于过于复杂。而使用简单工厂模式，将所有的创建逻辑都放到一个工厂类中，会导致这个工厂类变得很复杂。

抽象工厂模式

抽象工厂模式的应用场景比较特殊，没有前两种常用，所以不作为重点，简单了解一下就行了。

应用

在 Android 中，BitampFactory 用到了简单工厂模式，因为会根据的不同类型去创建 Bitmap。

public class BitmapFactory {
    
    public static Bitmap decodeFile(String pathName, Options opts) {
        //...
    }
    
    public static Bitmap decodeResource() {
        //...
    }
    
    public static Bitmap decodeByteArray() {
        //...
    }
}