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设计模式之Factory

    抽象工厂

    工厂模式中有: 工厂方法(Factory Method) 抽象工厂(Abstract Factory).

    这两个模式区别在于需要创建对象的复杂程度上。如果我们创建对象的方法变得复杂了,如上面工厂方法中是创建一个对象Sample,如果我们还有新的产品接口Sample2.

    这里假设:Sample有两个concrete类SampleA和SamleB,而Sample2也有两个concrete类Sample2A和SampleB2

    那么,我们就将上例中Factory变成抽象类,将共同部分封装在抽象类中,不同部分使用子类实现,下面就是将上例中的Factory拓展成抽象工厂:

public abstract class Factory{   public abstract Sample creator();   public abstract Sample2 creator(String name); } public class SimpleFactory extends Factory{   public Sample creator(){     .........     return new SampleA   }   public Sample2 creator(String name){     .........     return new Sample2A   } } public class BombFactory extends Factory{   public Sample creator(){     ......     return new SampleB   }   public Sample2 creator(String name){     ......     return new Sample2B   } }

    从上面看到两个工厂各自生产出一套Sample和Sample2,也许你会疑问,为什么我不可以使用两个工厂方法来分别生产Sample和Sample2?

    抽象工厂还有另外一个关键要点,是因为 SimpleFactory内,生产Sample和生产Sample2的方法之间有一定联系,所以才要将这两个方法捆绑在一个类中,这个工厂类有其本身特征,也许制造过程是统一的,比如:制造工艺比较简单,所以名称叫SimpleFactory。

    在实际应用中,工厂方法用得比较多一些,而且是和动态类装入器组合在一起应用,

    举例:我们以Jive的ForumFactory为例,这个例子在前面的Singleton模式中我们讨论过,现在再讨论其工厂模式:

public abstract class ForumFactory {   private static Object initLock = new Object();   private static String className = "com.jivesoftware.forum.database.DbForumFactory";   private static ForumFactory factory = null;   public static ForumFactory getInstance(Authorization authorization) {     //If no valid authorization passed in, return null.     if (authorization == null) {       return null;     }     //以下使用了Singleton 单态模式     if (factory == null) {       synchronized(initLock) {         if (factory == null) {             ......           try {               //动态转载类               Class c = Class.forName(className);               factory = (ForumFactory)c.newInstance();           }           catch (Exception e) {               return null;           }         }       }     }     //Now, 返回 proxy.用来限制授权对forum的访问     return new ForumFactoryProxy(authorization, factory,                     factory.getPermissions(authorization));   }   //真正创建forum的方法由继承forumfactory的子类去完成.   public abstract Forum createForum(String name, String description)   throws UnauthorizedException, ForumAlreadyExistsException;   .... }

    因为现在的Jive是通过数据库系统存放论坛帖子等内容数据,如果希望更改为通过文件系统实现,这个工厂方法ForumFactory就提供了提供动态接口:

private static String className = "com.jivesoftware.forum.database.DbForumFactory";

    你可以使用自己开发的创建forum的方法代替com.jivesoftware.forum.database.DbForumFactory就可以.

    在上面的一段代码中一共用了三种模式,除了工厂模式外,还有Singleton单态模式,以及proxy模式,proxy模式主要用来授权用户对forum的访问,因为访问forum有两种人:一个是注册用户 一个是游客guest,那么那么相应的权限就不一样,而且这个权限是贯穿整个系统的,因此建立一个proxy,类似网关的概念,可以很好的达到这个效果.

    看看Java宠物店中的CatalogDAOFactory:

public class CatalogDAOFactory {   /**   * 本方法制定一个特别的子类来实现DAO模式。   * 具体子类定义是在J2EE的部署描述器中。   */   public static CatalogDAO getDAO() throws CatalogDAOSysException {     CatalogDAO catDao = null;     try {       InitialContext ic = new InitialContext();       //动态装入CATALOG_DAO_CLASS       //可以定义自己的CATALOG_DAO_CLASS,从而在无需变更太多代码       //的前提下,完成系统的巨大变更。       String className =(String) ic.lookup(JNDINames.CATALOG_DAO_CLASS);       catDao = (CatalogDAO) Class.forName(className).newInstance();     } catch (NamingException ne) {       throw new CatalogDAOSysException("         CatalogDAOFactory.getDAO: NamingException while           getting DAO type : \n" + ne.getMessage());     } catch (Exception se) {       throw new CatalogDAOSysException("         CatalogDAOFactory.getDAO: Exception while getting           DAO type : \n" + se.getMessage());     }     return catDao;   } }

    CatalogDAOFactory是典型的工厂方法,catDao是通过动态类装入器className获得CatalogDAOFactory具体实现子类,这个实现子类在Java宠物店是用来操作catalog数据库,用户可以根据数据库的类型不同,定制自己的具体实现子类,将自己的子类名给与CATALOG_DAO_CLASS变量就可以。

    由此可见,工厂方法确实为系统结构提供了非常灵活强大的动态扩展机制,只要我们更换一下具体的工厂方法,系统其他地方无需一点变换,就有可能将系统功能进行改头换面的变化。

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