Android 工厂模式

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在android中用到了很多的工厂类，如ThreadFactory创建抽象Runnable 。下面通过简单的例子来学习工厂模式。

一、作用

工厂模式(Factory Method)：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。从而使一个类的实例化延迟到其子类。

抽象工厂模式(Abstract Factory)：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。

二、使用场景

1. 对同一个接口的实现类进行管理和实例化创建

三、常用的使用方式

讲例子之前，先假设要做这样的一个设计。设计一个Usb功能的接口，具有store（存储）和takeAlong(携带方便)两个行为。然后要设计两个产品，一个是 Phone(手机)，另一个是Camera(照相机)，很显然，它们都可以是 Usb的实现类。为了便于统一管理和创建，我们很容易就能设计出一个简单的工厂模式。

（1）普通的工厂方法

首先，我们可以画出相关的设计图：

代码实现如下：

定义Usb接口

[java] view plaincopy

1. public interface Usb {  
2.   
3.     void store();  
4.   
5.     void takeAlong();  
6. }  

Phone类

[java] view plaincopy

1. public class Phone implements Usb {  
2.   
3.     @Override  
4.     public void store() {  
5.   
6.         System.out.println("this is Phone usb!");  
7.     }  
8.   
9.     @Override  
10.     public void takeAlong() {  
11.         // TODO Auto-generated method stub  
12.   
13.     }  
14.   
15.     public void call() {  
16.         //TODO  
17.     }  
18.   
19.     public void sms() {  
20.         //TODO  
21.     }  
22.   
23. }  

Camera类

[java] view plaincopy

1. public class Camera implements Usb {  
2.   
3.     @Override  
4.     public void store() {  
5.         System.out.println("this is Camera usb!");  
6.     }  
7.   
8.     @Override  
9.     public void takeAlong() {  
10.         // TODO Auto-generated method stub  
11.   
12.     }  
13.   
14.     public void takePhotos() {  
15.         //TODO  
16.     }  
17.   
18. }  

创建一个简单的工厂类UsbFactory1，负责生产

[java] view plaincopy

1. /** 
2.  * 普通工厂方法 
3.  * 参数传递的字符串会出错 
4.  * ：正确创建对象 
5.  *  
6.  * @author xuzhaohu 
7.  *  
8.  */  
9. public class UsbFactory1 {  
10.   
11.     public Usb produce(String type) {  
12.         if ("phone".equals(type)) {  
13.             return new Phone();  
14.         } else if ("camera".equals(type)) {  
15.             return new Camera();  
16.         } else {  
17.             System.out.println("请输入正确的类型!");  
18.             return null;  
19.         }  
20.     }  
21. }  

子类实例化通过工厂类去创建，如要创建camera,

[java] view plaincopy

1. /*普通工厂方法**/  
2. UsbFactory1 factory1 = new UsbFactory1();  
3. Usb usb1 = factory1.produce("camera");//+phone  
4. usb1.store();  

输出：this is Camera usb!

总结：实现了工厂模式的基本功能，但是需要传参去控制，会出现很多不确定的问题，可以在工厂类中定义不同产品的生产，就是如下介绍的工厂多方法生产。

（2）工厂多方法

只要在UsbFactory中再定制一下就行，业务更加分明

根据设计修改工厂类

[java] view plaincopy

1. **  
2.  * 多个工厂类方法  
3.  *   
4.  * @author xuzhaohu  
5.  *   
6.  */  
7. public class UsbFactory2 {  
8.   
9.     public Usb producePhone() {  
10.         return new Phone();  
11.     }  
12.   
13.     public Usb produceCamera() {  
14.         return new Camera();  
15.     }  
16.   
17. }  

同样，要实例化某个子类对象，则可以这样去调用：

[java] view plaincopy

1. /*多个工厂方法模式**/  
2.         UsbFactory2 factory2 = new UsbFactory2();  
3.         Usb usb2 = factory2.producePhone();//+camera  
4.         usb2.store();  

输出：this is Phone usb!

这样是不是让业务逻辑更加清晰了一些呢！

但是如果在多处都要调用生产的话，不能每次都通过实例化工厂类然后去生产吧，这时候可以怎么样呢？

对，可以通过类访问，在工厂类中加上static方法。

[java] view plaincopy

1. /** 
2.  * 静态工厂方法 
3.  * ：不需要实例 
4.  *  
5.  * @author xuzhaohu 
6.  *  
7.  */  
8. public class UsbFactory3 {  
9.   
10.     public static Phone producePhone() {  
11.         return new Phone();  
12.     }  
13.   
14.     public static Camera produceCamera() {  
15.         return new Camera();  
16.     }  
17. }  

那么这时候可以直接不用实例化工厂类去访问了

[java] view plaincopy

1. /*静态工厂方法模式**/  
2. Usb usb3 = UsbFactory3.producePhone();//+camera  
3. usb3.store();  

输出：this is Phone usb!

这样就更加方便了一些。一般情况下，这样就基本能满足需求了，但是如果现在需求又要增加生产另外一个实现类产品Phone1，这时候肯定需要修改工厂类，在工厂类中增加一个新类型的生产Phone1方法。从设计的角度上讲，可能违背了 闭包（对扩展要开放对修改要关闭） 的设计原则，为了不违背这个原则，可以抽象工厂方法去设计，下面将讲到。

（3）抽象的工厂方法

为了不修改工厂中方法，我们可以对每个产品都创建相应工厂类去实现生产。这时候可以通过一个接口 Provider 去定义生产(produce)这个行为，然后让每个产品的工厂类都实现这个接口。这样如果有新的产品要生产的话只需要先实现一个工厂类就行。如下设计

生产接口Provider

[java] view plaincopy

1. /** 
2.  * 将工厂生产的行为写成接口独立 
3.  *  
4.  * @author xuzhaohu 
5.  *  
6.  */  
7. public interface Provider {  
8.   
9.     Usb produce();  
10. }  

每个产品都有自己的工厂

PhoneFactory工厂

[java] view plaincopy

1. public class PhoneFactory implements Provider {  
2.   
3.     @Override  
4.     public Usb produce() {  
5.         // TODO Auto-generated method stub  
6.         return new Phone();  
7.     }  
8.   
9. }  

CameraFactory工厂

[java] view plaincopy

1. public class CameraFactory implements Provider {  
2.   
3.     @Override  
4.     public Usb produce() {  
5.         // TODO Auto-generated method stub  
6.         return new Camera();  
7.     }  
8.   
9. }  

每一个产品可以根据自己的业务来去工厂生产产品，如要生产Camera

[java] view plaincopy

1. /*抽象工厂方法模式**/  
2.  /*1.扩展性好，不用修改源代码 
3.   *2.添加一个实现USB接口的类+一个对应的实现Provider的工厂类**/  
4.  Provider provider = new CameraFactory();  
5.  Usb usb4 = provider.produce();  
6.  usb4.store();  

输出：this is Camera usb!

总结：抽象工厂模式从软件设计模式的原则上讲还是值得去推荐的。