iOS 架构实战 | 组合模式、策略模式与工厂模式

在 iOS 开发中，我们经常会遇以下问题：

• 模块需要复用或灵活组合
• 行为需要动态切换，例如支付方式或广告策略
• 对象创建复杂，业务方不希望关心底层实现

针对这些问题，本文通过 组合模式（Composition）、策略模式（Strategy）、工厂模式（Factory），讲解如何在实际项目中应用，并结合系统 API / 三方库示例。

一.组合模式（Composition）

场景背景

业务数据存储模块通常只会有一个底层数据库（如 SQLite），但为了以后替换为 CoreData / Realm 时能无痛切换，可以使用组合模式封装底层实现。

设计原理

组合模式通过 内部组合对象 来复用功能，而不是继承。业务方只调用统一接口，无需感知底层具体实现。

代码示例

@protocol EVStorageProtocol <NSObject>
- (void)saveObject:(id)object forKey:(NSString *)key;
- (nullable id)loadObjectForKey:(NSString *)key;
- (void)deleteObjectForKey:(NSString *)key;
@end

@interface EVStorageManager : NSObject
+ (instancetype)shared;
- (void)saveObject:(id)object forKey:(NSString *)key;
- (nullable id)loadObjectForKey:(NSString *)key;
- (void)deleteObjectForKey:(NSString *)key;
@end

@implementation EVStorageManager {
    id<EVStorageProtocol> _storage; // 内部组合对象
}

+ (instancetype)shared {
    static EVStorageManager *instance;
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        instance = [[EVStorageManager alloc] initPrivate];
    });
    return instance;
}

- (instancetype)initPrivate {
    if (self = [super init]) {
        // 内部组合固定数据库实现（例如 SQLite）
        _storage = [[EVSQLiteStorage alloc] init];
    }
    return self;
}

- (void)saveObject:(id)object forKey:(NSString *)key { [_storage saveObject:object forKey:key]; }
- (nullable id)loadObjectForKey:(NSString *)key { return [_storage loadObjectForKey:key]; }
- (void)deleteObjectForKey:(NSString *)key { [_storage deleteObjectForKey:key]; }
@end

系统 API / 三方库示例

• UIViewController 内部组合 UIView、UINavigationItem 等对象，实现界面功能
• MMKV 内部组合内存缓存 + 磁盘缓存，业务方调用无感

分析

• 业务方调用统一接口，无需关心底层实现
• 将来替换数据库，只需修改组合对象，不影响业务层
• 组合模式是策略模式和工厂模式的基础

二、策略模式（Strategy）

场景背景

支付模块需要支持 微信支付 / 支付宝 / Apple Pay，业务方只关心“付多少钱”，不关心具体实现。数据库切换场景也属于策略模式。

设计原理

策略模式将行为封装成策略对象，在运行时动态选择，业务方只调用统一接口。

代码示例

@protocol EVPaymentStrategy <NSObject>
- (void)payWithAmount:(double)amount;
@end

@interface EVWeChatPayStrategy : NSObject <EVPaymentStrategy> @end
@interface EVAlipayPayStrategy : NSObject <EVPaymentStrategy> @end
@interface EVApplePayStrategy : NSObject <EVPaymentStrategy> @end

@interface EVPaymentManager : NSObject
- (void)payWithAmount:(double)amount type:(EVPaymentType)type;
@end

@implementation EVPaymentManager {
    id<EVPaymentStrategy> _strategy;
}

- (void)payWithAmount:(double)amount type:(EVPaymentType)type {
    switch (type) {
        case EVPaymentTypeWeChat: _strategy = [EVWeChatPayStrategy new]; break;
        case EVPaymentTypeAlipay: _strategy = [EVAlipayPayStrategy new]; break;
        case EVPaymentTypeApplePay: _strategy = [EVApplePayStrategy new]; break;
    }
    [_strategy payWithAmount:amount];
}
@end

系统 API / 三方库示例

• UICollectionViewLayout 使用策略模式封装布局算法（FlowLayout / CustomLayout）
• 广告 SDK 中不同广告展示策略可用策略模式切换

分析

• 业务方只调用 Manager，策略对象对业务方透明
• 适合同一类型对象有多种行为选择的场景
• 内部策略对象可使用组合模式实现

三、工厂模式（Factory）

场景背景

ResponseSerializer 可以处理 JSON / XML，业务方不想关心初始化逻辑。

设计原理

工厂模式封装对象创建，业务方只关心“拿到对象”，不关心对象是怎么创建的。

代码示例

@protocol EVResponseSerializer <NSObject>
- (id)serializeResponse:(NSData *)data error:(NSError **)error;
@end

@interface EVJSONResponseSerializer : NSObject <EVResponseSerializer> @end
@interface EVXMLResponseSerializer : NSObject <EVResponseSerializer> @end

@interface EVResponseSerializerFactory : NSObject
+ (id<EVResponseSerializer>)serializerWithType:(EVResponseSerializerType)type;
@end

@implementation EVResponseSerializerFactory
+ (id<EVResponseSerializer>)serializerWithType:(EVResponseSerializerType)type {
    switch (type) {
        case EVResponseSerializerTypeJSON: return [EVJSONResponseSerializer new];
        case EVResponseSerializerTypeXML:  return [EVXMLResponseSerializer new];
    }
}
@end

系统 API / 三方库示例

• UIButton +buttonWithType: 工厂方法生成不同类型按钮
• AFNetworking 内部根据 responseSerializer 类型生成对应对象

分析

• 对象创建和初始化细节全部封装
• 工厂模式解决“对象创建逻辑复杂或多样化”的问题
• 内部对象也可组合策略对象

四、模式对比

总结：

• 组合模式是基础，封装对象，提高复用性
• 策略模式封装行为，可动态切换
• 工厂模式封装对象创建，屏蔽初始化细节

五、实践建议

• 三种模式常常 同时使用
• 组合模式管理内部对象
• 策略模式管理可切换行为
• 工厂模式管理对象创建

掌握这些模式，你就可以写出灵活、可扩展、可维护的 iOS 架构。

Demo地址 https://github.com/EvanCaiDev/iOSArchSeriesDemo