工厂设计模式

工厂造门

造房子时需要一个门,你是穿上木匠服开始在你家门口锯木头,搞得一团糟?还是从工厂里生产一个?

依赖倒置原则,指导我们避免依赖具体类型,而要尽量依赖抽象。所有的工厂都是用来封装对象的创建,以便将代码从具体类解耦。

我们把三个工厂理一遍:

  • 简单工厂,是针对一种“类型”的抽象。
  • 工厂方法,是针对一种“类型”,以及一种“创建方法”的抽象。
  • 抽象工厂,是针对一组“类型”与“创建方法”的抽象,组内每一套类型与创建方法一一对应。

用造门这个例子来说:

  • 简单工厂,是封装了“造门”的操作,输出的是一种门。
  • 工厂方法,是封装了“多种造门”的操作,并委托“多家工厂”,输出的是“各种门”。
  • 抽象工厂,是封装了“多种造门”的操作,“提供多种专业人员”的操作,并委托给“多家工厂”,输出的是“各种门”,以及“各种专业人员”,且“门”与“专业人员”一一对应。

附客户端调用的代码:

$door = DoorFactory::makeDoor(100, 200); // 客户不需要先指定委托对象。传递门宽高,输出一种规格的门
// 木门
$woodenDoorManager = new WoodenDoorManager();
$door = $woodenDoorManager->makeDoor(100, 200);

// 铁门
$ironDoorManager = new IronDoorManager();
$door = $ironDoorManager->makeDoor(100, 200); // 客户需要先指定委托对象。委托给*DoorManager,输出"各种门"
// 木门
$woodenFactory = new WoodenDoorFactory();
$door = $woodenFactory->makeDoor();  // 输出门
$expert = $woodenFactory->makeFittingExpert(); // 还输出专业人员,且"门"与"专业人员"一一对应。
$door->getDescription();
$expert->getDescription();

// 铁门
$ironFactory = new IronDoorFactory();
$door = $ironFactory->makeDoor();
$expert = $ironFactory->makeFittingExpert();
$door->getDescription();
$expert->getDescription(); // 多种造门。委托给"多家工厂",输出"各种门"。且"门"与"专业人员"一一对应。

附分别的UML图:

定义一个工厂类,它可以根据参数的不同返回不同类的实例,被创建的实例通常都具有共同的父类。

简单工厂

定义一个用于创建对象的接口,让子类决定将哪一个类实例化。工厂方法模式让一个类的实例化延迟到其子类。

工厂方法

提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无须指定它们具体的类。

抽象工厂

工厂方法和简单工厂有啥区别?

两者最大的区别:抽象的维度。

  • 简单工厂的抽象,是一维的,它抽象的仅仅是所创建"类型"的接口;
  • 而工厂方法的抽象,是二维的,它不仅抽象了所创建"类型"的接口,而且抽象了"方法"的接口。

具体到例子里,简单工厂实例中,客户就是要一个门, 而不关心创建过程, 最后实际创造的是一个木门。这个颇为讽刺,如果客户要的是个铁门呢?那就事与愿违了。

所以在这个例子里, 也是存在两维抽象的。一是"门"这个类型的抽象,二是"造门"这个方法的抽象。简单工厂只做到了前者,而没有给出后者的解决方案,这才造成了客户可能吃了哑巴亏。

如果我们按照工厂方法的思路,将门工厂造门这件事进行细分,木门交给木门工厂,铁门交给铁门工厂。这就和工厂方法里的例子别无二致了。客户需要先指定委托对象,而不关心具体怎么造门。

简单工厂和抽象工厂有啥区别?

依然可以用维度来理解抽象工厂。 抽象工厂比工厂方法又多了一维。

例子中,抽象工厂提供了两套“类型 - 创建操作”(分别是"门 - 造门","专业人员 - 提供专业人员"),其实这个个数是无限的。

你可以提供 n 套这样的对应关系,然后委托给相关的工厂。这就是“工厂们的工厂”的具体含义。

参考资料
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