软件构造第11次课复习—

临近考试，我温习了一下软件构造的第十一章，有了一些感悟，发一篇博客以抛砖引玉，如有错误请在评论区中指出，谢谢各位。

设计模式分为三种——创造型，结构型，行为类（Creational patterns，Structural patterns，Structural patterns）其中创造型“关注对象创建的过程”，典型代表是工厂方法模式。本文主要介绍工厂方法模式。

要用一句话来介绍工厂方法模式的话，就是“不用构造器产生新对象，而用‘工厂方法’产生新对象”。什么是工厂方法呢？（简单）工厂方法就是形如这样的方法

他的使用是这样的 Trace log = new Factory().getTrace("system");

那这时候你可能有疑问：这和直接调用FileTrace有什么区别？这不就是脱裤子放屁——多此一举吗？请听我慢慢说来：

假设现在需要有一个打印错误消息的接口Trace，这个接口目前需要从文件中读取错误信息并打印，和从系统中读取信息并打印，但是这个接口以后需要从别的地方读取信息并打印（比如说，从内存中读取信息，只是举个例子），所以需要这个接口有很好的可拓展性，那么你作为程序设计者，要如何实现这个接口呢？（假定这个接口需要实现三个函数：

1. public void setDebug( boolean debug );

2. public void debug( String message );

3. public void error( String message );

每个类的这三个函数实现都不同

）

方案一：

public interface Trace {

public void setDebug( boolean debug );

public void debug( String message );

public void error( String message );

}

public class SystemTrace implements Trace

{ private boolean debug;

public void setDebug( boolean debug )

{ …}

public void debug( String message )

{ … }

public void error( String message )

{… }

}

public class FileTrace implements Trace

{ private boolean debug;

public void setDebug( boolean debug )

{ …}

public void debug( String message )

{ … }

public void error( String message )

{… }

}

用户想用什么就自己调用比如FileTrace a=new FileTrace();

这样做有几个问题：1.把内部代码的类的名字泄露给用户了。

1.用户需要知道代码类名才能创建对象。这里你可能又有疑问：用户要调用代码不就是要知道类名才知道自己要调什么吗？不知道类名怎么知道要调什么？何况让他知道又有什么问题？

假如你雇用的3000一个月的程序员因为工资太少，女朋友和他分手了，喝了三两白的。

醉醺醺的他坐到工位下写下了以下的代码

public class MenoryTraces implements Trace

{

…

}

来实现在内存中读错误信息，乍一看好像没什么问题，静态检查也没有bug，但是用户调用以下函数的时候会出错：

MenoryTrace a=new MenoryTrace();

仔细一看才发现，源代码的MenoryTrace多了一个s，变成MenoryTraces！

倘若是一个大项目，这种复查是很花时间的，这就是不隐藏内部实现的恶果。

即使不考虑这种偶然情况，假若有一天因为需要打印多条错误信息，程序员把FileTrace，SystemTrace全在后面加s，那么以前的代码不就遭殃了吗？所以要尽量做到源代码和用户的“解耦”。

如果使用简单工厂方法

用户在调用的时候只需要输入参数，就可以返回正确的类型，不用管trace后面加不加s的问题了。客户端也可以免去直接new的职责。

但是这样的话所有的new都在这个模式里完成了，一旦这个程序里有bug，所有的trace类都会遭殃，导致了添加代码的艰难和代码的不安全，那么就有了第二种模式

另外一种模式，工厂方法模式（注意，在老师的ppt中，把前面的简单工厂方法模式也化作工厂方法模式）

interface TraceFactory {

Trace getTrace();

void otherOperation();

}

public class SystemTraceFactory implements TraceFactory

{ public Trace getTrace()

{ … //other operations return new SystemTrace(); }

}

public class FileTraceFactory implements TraceFactory

{ public Trace getTrace()

{ return new FileTrace();

}

这样的

用户调用的时候是这样调用的

Trace log1 = new SystemTraceFactory().getTrace();

这种方法的好处是可以在工厂模式中实现别的方法，而且把FileTrace和SystemTrace隐藏起来了，假如新建类名特别长，像FindBugsInSystemAndGetTraceFromSystem用户不需要去记忆这么长且复杂的名字。但是用户仍需要判断自己调用的方法的工厂名字，所以说不同的工厂方法实现也有好有坏。

下面简要介绍一下静态工厂方法，静态工厂方法曾经在19年考题中出现过。它的实现类似于这种：

public class SystemTraceFactory

{ public static Trace getTrace()

{ return new SystemTrace(); }

}

或是这种：

public class TraceFactory

{ public static Trace getTrace(String type)

{ if(type.equals("file") return new FileTrace();

else if (type.equals("system")

return new SystemTrace(); }

}

简单来说就是在方法的前面加上static，这样做有什么好处呢？

相比于通过构造器构造对象，其可以1.可具有指定的更有意义的名称，不必和类名一致

2. 不必在每次调用的时候都创建新的工厂对象

3. 可以返回原返回类型的任意子类型（SystemTrace或FileTrace）

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