彻底说透简单工厂那些你没有关注过的细节

本文节选自《设计模式就该这样学》
1 使用简单工厂模式封装产品创建细节 接下来看代码,还是以创建一门网络课程为例。假设有Java架构、大数据、人工智能等课程,已经形成了一个生态。我们可以定义一个课程标准ICourse接口。
public interface ICourse { /** 录制视频 */ public void record(); }

创建一个Java课程的实现类JavaCourse。
public class JavaCourse implements ICourse { public void record() { System.out.println("录制Java课程"); } }

客户端调用代码如下。
public static void main(String[] args) { ICourse course = new JavaCourse(); course.record(); }

由上面代码可知,父类ICourse指向子类JavaCourse的引用,应用层代码需要依赖JavaCourse。如果业务扩展,则继续增加PythonCourse,甚至更多,那么客户端的依赖会变得越来越臃肿。因此,我们要想办法把这种依赖减弱,把创建细节隐藏。虽然在目前的代码中,创建对象的过程并不复杂,但从代码设计角度来讲不易于扩展。因此,用简单工厂模式对代码进行优化。首先增加课程PythonCourse类。
public class PythonCourse implements ICourse { public void record() { System.out.println("录制Python课程"); } }

然后创建CourseFactory工厂类。
public class CourseFactory { public ICourse create(String name){ if("java".equals(name)){ return new JavaCourse(); }else if("python".equals(name)){ return new PythonCourse(); }else { return null; } } }

最后修改客户端调用代码。
public class SimpleFactoryTest { public static void main(String[] args) { CourseFactory factory = new CourseFactory(); factory.create("java"); } }

当然,为了调用方便,可将CourseFactory的create()方法改为静态方法,其类图如下图所示。
彻底说透简单工厂那些你没有关注过的细节
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客户端调用虽然简单了,但如果业务继续扩展,要增加前端课程,则工厂中的create()方法就要随着产品链的丰富每次都要修改代码逻辑,这不符合开闭原则。因此,我们可以采用反射技术继续对简单工厂模式进行优化,代码如下。
public class CourseFactory { public ICourse create(String className){ try { if (!(null == className || "".equals(className))) { return (ICourse) Class.forName(className).newInstance(); } }catch (Exception e){ e.printStackTrace(); } return null; } }

客户端调用代码修改如下。
public static void main(String[] args) { CourseFactory factory = new CourseFactory(); ICourse course = factory.create("com.gupaoedu.vip.pattern.factory.simplefactory.JavaCourse"); course.record(); }

优化之后,产品不断丰富,不需要修改CourseFactory中的代码。但问题是,方法参数是字符串,可控性有待提升,而且还需要强制转型。继续修改代码。
public ICourse create(Class clazz){ try { if (null != clazz) { return clazz.newInstance(); } }catch (Exception e){ e.printStackTrace(); } return null; }

优化客户端测试代码。
public static void main(String[] args) { CourseFactory factory = new CourseFactory(); ICourse course = factory.create(JavaCourse.class); course.record(); }

最后来看如下图所示的类图。
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2 简单工厂模式在JDK源码中的应用 简单工厂模式在JDK源码中无处不在,例如Calendar类,看Calendar.getInstance()方法。下面打开的是Calendar的具体创建类。
private static Calendar createCalendar(TimeZone zone, Locale aLocale) { CalendarProvider provider = LocaleProviderAdapter.getAdapter(CalendarProvider.class, aLocale) .getCalendarProvider(); if (provider != null) { try { return provider.getInstance(zone, aLocale); } catch (IllegalArgumentException iae) { } }Calendar cal = null; if (aLocale.hasExtensions()) { String caltype = aLocale.getUnicodeLocaleType("ca"); if (caltype != null) { switch (caltype) { case "buddhist": cal = new BuddhistCalendar(zone, aLocale); break; case "japanese": cal = new JapaneseImperialCalendar(zone, aLocale); break; case "gregory": cal = new GregorianCalendar(zone, aLocale); break; } } } if (cal == null) {if (aLocale.getLanguage() == "th" && aLocale.getCountry() == "TH") { cal = new BuddhistCalendar(zone, aLocale); } else if (aLocale.getVariant() == "JP" && aLocale.getLanguage() == "ja" && aLocale.getCountry() == "JP") { cal = new JapaneseImperialCalendar(zone, aLocale); } else { cal = new GregorianCalendar(zone, aLocale); } } return cal; }

3 简单工厂模式在Logback源码中的应用 在大家经常使用的Logback中,可以看到LoggerFactory中有多个重载的方法getLogger()。
public static Logger getLogger(String name) { ILoggerFactory iLoggerFactory = getILoggerFactory(); return iLoggerFactory.getLogger(name); }public static Logger getLogger(Class clazz) { return getLogger(clazz.getName()); }

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