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Android編程設計模式之工廠方法模式實例詳解

 更新時間：2017年12月23日 09:58:54   作者：蹲街式等待  
這篇文章主要介紹了Android編程設計模式之工廠方法模式,結合實例形式詳細分析了Android工廠方法模式的概念、原理、使用方法及相關注意事項,需要的朋友可以參考下

本文實例講述了Android編程設計模式之工廠方法模式。分享給大家供大家參考，具體如下：

一、介紹

工廠方法模式（Factory Pattern），是創(chuàng)建型設計模式之一。工廠方法模式是一種結構簡單的模式，其在我們平時開發(fā)中應用很廣泛，也許你并不知道，但是你已經(jīng)使用了無數(shù)次該模式了，如Android中的Activity里的各個生命周期方法，以onCreate方法為例，它就可以看作是一個工廠方法，我們在其中可以構造我們的View并通過setContentView返回給framework處理等，相關內(nèi)容我們下面再講，先看看工廠方法模式定義。

二、定義

定義一個用于創(chuàng)建對象的接口，讓子類決定實例化哪個類。

三、使用場景

在任何需要生成復雜對象的地方，都可以使用工廠方法模式。復雜對象適合使用工廠模式，用new就可以完成創(chuàng)建的對象無需使用工廠模式。

四、模式的簡單實現(xiàn)

抽象產(chǎn)品類：

public abstract class Product {
  /**
   * 產(chǎn)品類的抽象方法
   * 由具體的產(chǎn)品類去實現(xiàn)
   * */
  public abstract void method();
}

具體產(chǎn)品類A：

public class ConcreteProductA extends Product {
  @Override
  public void method() {
    System.out.println("我是具體的產(chǎn)品A");
  }
}

具體產(chǎn)品類B：

public class ConcreteProductB extends Product {
  @Override
  public void method() {
    System.out.println("我是具體的產(chǎn)品B");
  }
}

抽象工廠類：

public abstract class Factory {
  /**
   * 抽象工廠方法
   * 具體由子類實現(xiàn)
   * 
   * @return 具體的產(chǎn)品對象
   * */
  public abstract Product createProduct();
}

具體工廠類：

public class ConcreteFactory extends Factory {
  /**
   * 具體工廠類
   * */
  @Override
  public Product createProduct() {
    return new ConcreteProductA();
  }
}

客戶類：

public class Client {
  public static void main(String[] args) {
    Factory factory = new ConcreteFactory();
    Product product = factory.createProduct();
    product.method();
  }
}

結果：

我是具體的產(chǎn)品A

這里的幾個角色都很簡單，主要分為四大模塊，一是抽象工廠，其為工廠方法模式的核心；二是具體工廠，其實現(xiàn)了具體的業(yè)務邏輯；三是抽象產(chǎn)品，是工廠方法模式所創(chuàng)建的產(chǎn)品的父類；四是具體產(chǎn)品，為實現(xiàn)抽象產(chǎn)品的某個具體產(chǎn)品的對象。

上述的代碼中我們在Client類中構造了一個工廠對象，并通過其生產(chǎn)了一個產(chǎn)品對象，這里我們得到的產(chǎn)品對象是ConcreteProductA的實例，如果想得到ConcreteProductB的實例，更改ConcreteFactory中的邏輯即可：

public class ConcreteFactory extends Factory {
  /**
   * 具體工廠類
   * */
  @Override
  public Product createProduct() {
    //return new ConcreteProductA();
    return new ConcreteProductB();
  }
}

這種方式比較常見，需要哪一個產(chǎn)品就生產(chǎn)哪一個，有時候也可以利用反射的方式更簡潔的來生產(chǎn)具體產(chǎn)品對象，此時，需要在工廠方法的參數(shù)列表中傳入一個Class類來決定是哪一個產(chǎn)品類：

public abstract class Factory {
  /**
   * 抽象工廠方法
   * 具體由子類實現(xiàn)
   * 
   * @param clz 產(chǎn)品對象類類型
   * 
   * @return 具體的產(chǎn)品對象
   * */
  public abstract <T extends Product> T createProduct(Class<T> clz);
}

對于具體的工廠類，則通過反射獲取類的示例即可：

public class ConcreteFactory extends Factory {
  /**
   * 具體工廠類
   * */
  @SuppressWarnings("unchecked")
  @Override
  public <T extends Product> T createProduct(Class<T> clz) {
    Product product = null;
    try {
      product = (Product) Class.forName(clz.getName()).newInstance();
    } catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();
    }
    return (T)product;
  }
}

最后在看看Client中的實現(xiàn)：

public class Client {
  public static void main(String[] args) {
    Factory factory = new ConcreteFactory();
    Product product = factory.createProduct(ConcreteProductB.class);
    product.method();
  }
}

需要哪一個類的對象就傳入哪一個類的類型即可，這種方法比較簡潔、動態(tài)，如果你不喜歡這種方式，也可以嘗試為每一個產(chǎn)品都定義一個具體的工廠，各司其職。

public class ConcreteFactoryA extends Factory {
  /**
   * 具體工廠類
   **/
  @Override
  public Product createProduct() {
    return new ConcreteProductA();
  }
}
public class ConcreteFactoryB extends Factory {
  /**
   * 具體工廠類
   **/
  @Override
  public Product createProduct() {
    return new ConcreteProductB();
  }
}
public class Client {
  public static void main(String[] args) {
    Factory factoryA = new ConcreteFactoryA();
    Product productA = factoryA.createProduct();
    productA.method();
    Factory factoryB = new ConcreteFactoryB();
    Product productB = factoryB.createProduct();
    productB.method();
  }
}

像這樣擁有多個工廠的方式我們稱為多工廠方法模式，同樣的，回到我們最初的那個工廠方法模式，當我們的工廠只有一個的時候，我們還是為工廠提供了一個抽象類，那么，我們是否可以將其簡化掉呢？如果確定你的工廠類只有一個，那么簡化掉抽象類是肯定沒問題的，我們只需要將對應的工廠方法改為靜態(tài)方法即可：

public class Factory {
  /**
   * 具體工廠類
   **/
  @Override
  public static Product createProduct() {
    return new ConcreteProductA();
  }
}

像這樣的方式又稱為簡單工廠模式或靜態(tài)工廠模式，它是工廠方法模式的一個弱化版本。

其實到這里大家應該可以發(fā)現(xiàn)，工廠方法模式是完全符合設計原則的，其降低了對象之間的耦合度，而且，工廠方法模式依賴于抽象的架構，其將實例化的任務交由子類去完成，有非常好的擴展性。

五、Android源碼中的工廠方法模式

Activity的各種生命周期

ArrayList和HashSet

六、總結

優(yōu)點：

工廠方法模式完全符合設計原則，降低了對象之間的耦合。高層模塊只需要知道產(chǎn)品的抽象類，其他的實現(xiàn)都不需要關心。

良好的封裝性，代碼結構清晰。擴展性好。

缺點：

每次我們?yōu)楣S方法模式添加新的產(chǎn)品時就要編寫一個新的產(chǎn)品類。同時還要引入抽象層，這必然會導致類結構的復雜化，所以，在某些情況比較簡單時，是否要使用工廠模式，需要設計者權衡利弊了。

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希望本文所述對大家Android程序設計有所幫助。

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