创建型模式关注点是如何创建对象,其核心思想是要把对象的创建和使用相分离,这样使得两者能相对独立地变换。
创建型模式包括:
1.工厂方法
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。
工厂方法即Factory Method,是一种对象创建型模式。
工厂方法的目的是使得创建对象和使用对象是分离的,并且客户端总是引用抽象工厂和抽象产品:
我们以具体的例子来说:假设我们希望实现一个解析字符串到Number
的Factory
,可以定义如下:
有了工厂接口,再编写一个工厂的实现类:
而产品接口是Number
,NumberFactoryImpl
返回的实际产品是BigDecimal
。
那么客户端如何创建NumberFactoryImpl
呢?通常我们会在接口Factory
中定义一个静态方法getFactory()
来返回真正的子类:
在客户端中,我们只需要和工厂接口NumberFactory
以及抽象产品Number
打交道:
调用方可以完全忽略真正的工厂NumberFactoryImpl
和实际的产品BigDecimal
,这样做的好处是允许创建产品的代码独立地变换,而不会影响到调用方。
有的童鞋会问:一个简单的parse()
需要写这么复杂的工厂吗?实际上大多数情况下我们并不需要抽象工厂,而是通过静态方法直接返回产品,即:
这种简化的使用静态方法创建产品的方式称为静态工厂方法(Static Factory Method)。静态工厂方法广泛地应用在Java标准库中。例如:
Integer
既是产品又是静态工厂。它提供了静态方法valueOf()
来创建Integer
。那么这种方式和直接写new Integer(100)
有何区别呢?我们观察valueOf()
方法:
它的好处在于,valueOf()
内部可能会使用new
创建一个新的Integer
实例,但也可能直接返回一个缓存的Integer
实例。对于调用方来说,没必要知道Integer
创建的细节。
如果调用方直接使用Integer n = new Integer(100)
,那么就失去了使用缓存优化的可能性。
我们经常使用的另一个静态工厂方法是List.of()
:
这个静态工厂方法接收可变参数,然后返回List
接口。需要注意的是,调用方获取的产品总是List
接口,而且并不关心它的实际类型。
即使调用方知道List
产品的实际类型是java.util.ImmutableCollections$ListN
,也不要去强制转型为子类
因为静态工厂方法List.of()
保证返回List
,但也完全可以修改为返回java.util.ArrayList
。这就是里氏替换原则:返回实现接口的任意子类都可以满足该方法的要求,且不影响调用方。
和List.of()
类似,我们使用MessageDigest
时,为了创建某个摘要算法,总是使用静态工厂方法getInstance(String)
:
调用方通过产品名称获得产品实例,不但调用简单,而且获得的引用仍然是MessageDigest
这个抽象类。
小结
工厂方法是指定义工厂接口和产品接口,但如何创建实际工厂和实际产品被推迟到子类实现,从而使调用方只和抽象工厂与抽象产品打交道。
实际更常用的是更简单的静态工厂方法,它允许工厂内部对创建产品进行优化。
调用方尽量持有接口或抽象类,避免持有具体类型的子类,以便工厂方法能随时切换不同的子类返回,却不影响调用方代码。
参考:本系列参考廖老师官方课件,总结的是真不错!!!致敬大神