白玉成的專欄

          Eclipse,讓我歡喜讓我憂!

            BlogJava :: 首頁 :: 新隨筆 :: 聯(lián)系 :: 聚合  :: 管理 ::
            17 隨筆 :: 0 文章 :: 6 評論 :: 0 Trackbacks
           

          工廠模式定義:提供創(chuàng)建對象的接口.

          為何使用?
          工廠模式是我們最常用的模式了,著名的Jive論壇 ,就大量使用了工廠模式,工廠模式在Java程序系統(tǒng)可以說是隨處可見。

          為什么工廠模式是如此常用?因?yàn)楣S模式就相當(dāng)于創(chuàng)建實(shí)例對象的new,我們經(jīng)常要根據(jù)類Class生成實(shí)例對象,如A a=new A() 工廠模式也是用來創(chuàng)建實(shí)例對象的,所以以后new時(shí)就要多個(gè)心眼,是否可以考慮實(shí)用工廠模式,雖然這樣做,可能多做一些工作,但會(huì)給你系統(tǒng)帶來更大的可擴(kuò)展性和盡量少的修改量。

          我們以類Sample為例,如果我們要?jiǎng)?chuàng)建Sample的實(shí)例對象:

          Sample sample=new Sample();

          可是,實(shí)際情況是,通常我們都要在創(chuàng)建sample實(shí)例時(shí)做點(diǎn)初始化的工作,比如賦值查詢數(shù)據(jù)庫等。

          首先,我們想到的是,可以使用Sample的構(gòu)造函數(shù),這樣生成實(shí)例就寫成:

          Sample sample=new Sample(參數(shù));

          但是,如果創(chuàng)建sample實(shí)例時(shí)所做的初始化工作不是象賦值這樣簡單的事,可能是很長一段代碼,如果也寫入構(gòu)造函數(shù)中,那你的代碼很難看了(就需要Refactor重整)。

          為什么說代碼很難看,初學(xué)者可能沒有這種感覺,我們分析如下,初始化工作如果是很長一段代碼,說明要做的工作很多,將很多工作裝入一個(gè)方法中,相當(dāng)于將很多雞蛋放在一個(gè)籃子里,是很危險(xiǎn)的,這也是有背于Java面向?qū)ο蟮脑瓌t,面向?qū)ο蟮姆庋b(Encapsulation)和分派(Delegation)告訴我們,盡量將長的代碼分派切割成每段,將每段再封裝起來(減少段和段之間偶合聯(lián)系性),這樣,就會(huì)將風(fēng)險(xiǎn)分散,以后如果需要修改,只要更改每段,不會(huì)再發(fā)生牽一動(dòng)百的事情。

          在本例中,首先,我們需要將創(chuàng)建實(shí)例的工作與使用實(shí)例的工作分開, 也就是說,讓創(chuàng)建實(shí)例所需要的大量初始化工作從Sample的構(gòu)造函數(shù)中分離出去。

          這時(shí)我們就需要Factory工廠模式來生成對象了,不能再用上面簡單new Sample(參數(shù))。還有,如果Sample有個(gè)繼承如MySample, 按照面向接口編程,我們需要將Sample抽象成一個(gè)接口.現(xiàn)在Sample是接口,有兩個(gè)子類MySample HisSample .我們要實(shí)例化他們時(shí),如下:

          Sample mysample=new MySample();
          Sample hissample=new HisSample();

          隨著項(xiàng)目的深入,Sample可能還會(huì)"生出很多兒子出來", 那么我們要對這些兒子一個(gè)個(gè)實(shí)例化,更糟糕的是,可能還要對以前的代碼進(jìn)行修改:加入后來生出兒子的實(shí)例.這在傳統(tǒng)程序中是無法避免的.

          但如果你一開始就有意識(shí)使用了工廠模式,這些麻煩就沒有了.

          工廠方法
          你會(huì)建立一個(gè)專門生產(chǎn)Sample實(shí)例的工廠:

          public class Factory{

            public static Sample creator(int which){

            //getClass 產(chǎn)生Sample 一般可使用動(dòng)態(tài)類裝載裝入類。
            if (which==1)
              return new SampleA();
            else if (which==2)
              return new SampleB();

            }

          }

          那么在你的程序中,如果要實(shí)例化Sample時(shí).就使用

          Sample sampleA=Factory.creator(1);

          這樣,在整個(gè)就不涉及到Sample的具體子類,達(dá)到封裝效果,也就減少錯(cuò)誤修改的機(jī)會(huì),這個(gè)原理可以用很通俗的話來比喻:就是具體事情做得越多,越容易范錯(cuò)誤.這每個(gè)做過具體工作的人都深有體會(huì),相反,官做得越高,說出的話越抽象越籠統(tǒng),范錯(cuò)誤可能性就越少.好象我們從編程序中也能悟出人生道理?呵呵.

          使用工廠方法要注意幾個(gè)角色,首先你要定義產(chǎn)品接口,如上面的Sample,產(chǎn)品接口下有Sample接口的實(shí)現(xiàn)類,SampleA,其次要有一個(gè)factory類,用來生成產(chǎn)品Sample,如下圖,最右邊是生產(chǎn)的對象Sample

          進(jìn)一步稍微復(fù)雜一點(diǎn),就是在工廠類上進(jìn)行拓展,工廠類也有繼承它的實(shí)現(xiàn)類concreteFactory

          抽象工廠
          工廠模式中有: 工廠方法(Factory Method) 抽象工廠(Abstract Factory).

          這兩個(gè)模式區(qū)別在于需要?jiǎng)?chuàng)建對象的復(fù)雜程度上。如果我們創(chuàng)建對象的方法變得復(fù)雜了,如上面工廠方法中是創(chuàng)建一個(gè)對象Sample,如果我們還有新的產(chǎn)品接口Sample2.

          這里假設(shè):Sample有兩個(gè)concreteSampleASamleB,而Sample2也有兩個(gè)concreteSample2ASampleB2

          那么,我們就將上例中Factory變成抽象類,將共同部分封裝在抽象類中,不同部分使用子類實(shí)現(xiàn),下面就是將上例中的Factory拓展成抽象工廠:

          public abstract class Factory{

            public abstract Sample creator();

            public abstract Sample2 creator(String name);

          }

          public class SimpleFactory extends Factory{

            public Sample creator(){
              .........
              return new SampleA
            }

            public Sample2 creator(String name){
              .........
              return new Sample2A
            }

          }

          public class BombFactory extends Factory{

            public Sample creator(){
              ......
              return new SampleB
            }

            public Sample2 creator(String name){
              ......
              return new Sample2B
            }

          }

          從上面看到兩個(gè)工廠各自生產(chǎn)出一套SampleSample2,也許你會(huì)疑問,為什么我不可以使用兩個(gè)工廠方法來分別生產(chǎn)SampleSample2?

          抽象工廠還有另外一個(gè)關(guān)鍵要點(diǎn),是因?yàn)?/span> SimpleFactory內(nèi),生產(chǎn)Sample和生產(chǎn)Sample2的方法之間有一定聯(lián)系,所以才要將這兩個(gè)方法捆綁在一個(gè)類中,這個(gè)工廠類有其本身特征,也許制造過程是統(tǒng)一的,比如:制造工藝比較簡單,所以名稱叫SimpleFactory

          在實(shí)際應(yīng)用中,工廠方法用得比較多一些,而且是和動(dòng)態(tài)類裝入器組合在一起應(yīng)用,

          舉例

          我們以JiveForumFactory為例,這個(gè)例子在前面的Singleton模式中我們討論過,現(xiàn)在再討論其工廠模式:

          public abstract class ForumFactory {

            private static Object initLock = new Object();
            private static String className = "com.jivesoftware.forum.database.DbForumFactory";
            private static ForumFactory factory = null;

            public static ForumFactory getInstance(Authorization authorization) {
              //If no valid authorization passed in, return null.
              if (authorization == null) {
                return null;
              }
              //以下使用了Singleton 單態(tài)模式
              if (factory == null) {
                synchronized(initLock) {
                  if (factory == null) {
                      ......

                    try {
                        //動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)載類
                        Class c = Class.forName(className);
                        factory = (ForumFactory)c.newInstance();
                    }
                    catch (Exception e) {
                        return null;
                    }
                  }
                }
              }

              //Now, 返回 proxy.用來限制授權(quán)對forum的訪問
              return new ForumFactoryProxy(authorization, factory,
                              factory.getPermissions(authorization));
            }

            //真正創(chuàng)建forum的方法由繼承forumfactory的子類去完成.
            public abstract Forum createForum(String name, String description)
            throws UnauthorizedException, ForumAlreadyExistsException;

            ....

          }

          因?yàn)楝F(xiàn)在的Jive是通過數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)存放論壇帖子等內(nèi)容數(shù)據(jù),如果希望更改為通過文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn),這個(gè)工廠方法ForumFactory就提供了提供動(dòng)態(tài)接口:

          private static String className = "com.jivesoftware.forum.database.DbForumFactory";

          你可以使用自己開發(fā)的創(chuàng)建forum的方法代替com.jivesoftware.forum.database.DbForumFactory就可以.

          在上面的一段代碼中一共用了三種模式,除了工廠模式外,還有Singleton單態(tài)模式,以及proxy模式,proxy模式主要用來授權(quán)用戶對forum的訪問,因?yàn)樵L問forum有兩種人:一個(gè)是注冊用戶一個(gè)是游客guest,那么那么相應(yīng)的權(quán)限就不一樣,而且這個(gè)權(quán)限是貫穿整個(gè)系統(tǒng)的,因此建立一個(gè)proxy,類似網(wǎng)關(guān)的概念,可以很好的達(dá)到這個(gè)效果.  

          看看Java寵物店中的CatalogDAOFactory:

          public class CatalogDAOFactory {

            /**

            * 本方法制定一個(gè)特別的子類來實(shí)現(xiàn)DAO模式。
            * 具體子類定義是在J2EE的部署描述器中。
            */

            public static CatalogDAO getDAO() throws CatalogDAOSysException {

              CatalogDAO catDao = null;

              try {

                InitialContext ic = new InitialContext();
                //動(dòng)態(tài)裝入CATALOG_DAO_CLASS
                //可以定義自己的CATALOG_DAO_CLASS,從而在無需變更太多代碼
                //的前提下,完成系統(tǒng)的巨大變更。

                String className =(String) ic.lookup(JNDINames.CATALOG_DAO_CLASS);

                catDao = (CatalogDAO) Class.forName(className).newInstance();

              } catch (NamingException ne) {

                throw new CatalogDAOSysException("
                  CatalogDAOFactory.getDAO: NamingException while
                    getting DAO type : "n" + ne.getMessage());

              } catch (Exception se) {

                throw new CatalogDAOSysException("
                  CatalogDAOFactory.getDAO: Exception while getting
                    DAO type : "n" + se.getMessage());

              }

              return catDao;

            }

          }

          CatalogDAOFactory是典型的工廠方法,catDao是通過動(dòng)態(tài)類裝入器className獲得CatalogDAOFactory具體實(shí)現(xiàn)子類,這個(gè)實(shí)現(xiàn)子類在Java寵物店是用來操作catalog數(shù)據(jù)庫,用戶可以根據(jù)數(shù)據(jù)庫的類型不同,定制自己的具體實(shí)現(xiàn)子類,將自己的子類名給與CATALOG_DAO_CLASS變量就可以。

          由此可見,工廠方法確實(shí)為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)提供了非常靈活強(qiáng)大的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展機(jī)制,只要我們更換一下具體的工廠方法,系統(tǒng)其他地方無需一點(diǎn)變換,就有可能將系統(tǒng)功能進(jìn)行改頭換面的變化。

          posted on 2007-09-19 08:25 白玉成 閱讀(246) 評論(0)  編輯  收藏 所屬分類: JEE

          只有注冊用戶登錄后才能發(fā)表評論。


          網(wǎng)站導(dǎo)航:
           
          主站蜘蛛池模板: 镇平县| 田阳县| 芦山县| 岳阳市| 卓资县| 胶州市| 崇阳县| 济宁市| 紫金县| 铁岭市| 乌鲁木齐市| 泗洪县| 仁布县| 沛县| 平罗县| 柘城县| 滦南县| 庆云县| 彭州市| 德庆县| 筠连县| 定襄县| 响水县| 盐亭县| 华宁县| 黄骅市| 望江县| 蒙城县| 镇平县| 上高县| 郁南县| 临沂市| 大埔县| 岳阳市| 武隆县| 辽阳县| 峨边| 古丈县| 登封市| 博客| 海口市|