Android 源码中的静态工厂方法

我们知道工厂模式有三兄弟,通常我们说的工厂模式指的是工厂方法模式,它的应用频率最高。本篇博客分享的简单工厂模式是工厂方法模式的“小弟”,确切的来讲它不属于设计模式,而是一种方法。此外,工厂方法模式还有一位“大哥”——抽象工厂模式。

今天我们来分享一下简单工厂模式的一些情况,以及它在Android源码中的应用。

简单工厂模式

定义

简单工厂模式是类的创建模式,又叫做静态工厂方法(Static Factory Method)模式。简单工厂模式是由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例。

结构

1

简单工厂模式所涉及到的角色:

  • Product(抽象产品角色):产品的通用接口,定义产品的行为。
  • ConcreteProduct(具体产品角色):具体产品类,实现了Product接口。
  • Creator(工厂角色):工厂类,通过静态工厂方法factoryMethord来创建对象。

实现

抽象产品角色

具体产品角色

工厂角色

使用场景

在以下情况下可以考虑使用简单工厂模式:

  1. 工厂类负责创建的对象比较少,由于创建的对象较少,不会造成工厂方法中的业务逻辑太过复杂。
  2. 客户端只知道传入工厂类的参数,对于如何创建对象并不关心。

优点

  • 工厂类包含必要的判断逻辑,可以决定在什么时候创建哪一个产品类的实例,客户端可以免除直接创建产品对象的职责,而仅仅“消费”产品,简单工厂模式实现了对象创建和使用的分离。
  • 客户端无须知道所创建的具体产品类的类名,只需要知道具体产品类所对应的参数即可,对于一些复杂的类名,通过简单工厂模式可以在一定程度减少使用者的记忆量。

缺点

  • 系统扩展困难,一旦添加新产品就不得不修改工厂逻辑,在产品类型较多时,有可能造成工厂逻辑过于复杂,不利于系统的扩展和维护。
  • 简单工厂模式由于使用了静态工厂方法,造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构。

Android中简单工厂模式的应用

在Android中我们了解的使用到了简单工厂方法的地方有Bitmap对象的获取、Fragment创建等。接下来我们分开看一下。

Bitmap源码分析

首先来说我们是不能通过new方法来创建Bitmap对象的,因为Bitmap类的构造函数是私有的,只能是通过JNI实例化。

接下来我们随便找个入口开始看,比如:

我们把源码中的调用关系找出来,如下

我们来分析一下调用过程,可以看到decodeFile(String pathName)调用的是decodeFile(String pathName, Options opts),在两个参数的decodeFile方法中又去调用了decodeStream(InputStream is, Rect outPadding, Options opts)方法,然后最终调用nativeDecodeAsset或者nativeDecodeStream来构建Bitmap对象,这两个都是native方法(Android中使用Skia库来解析图像 )。再经过setDensityFromOptions方法的一些设置解码密度之类的操作,返回我们要的Bitmap对象。

/**
* Creates Bitmap objects from various sources, including files, streams, and byte-arrays.
*/

看下BitmapFactory的注释我们可以看到,这个工厂支持从不同的资源创建Bitmap对象,包括files, streams, 和byte-arrays,但是调用关系都大同小异。

Fragment创建

有时候,为了简化简单工厂模式,我们可以将抽象产品类和工厂类合并,将静态工厂方法移至抽象产品类中。Fragment的创建使用简单工厂方法没有抽象产品类,所以工厂类放到了实现产品类中。

在AndroidStudio中输入newInstance会自动补全Fragment的简单工厂方法。

使用静态工厂方法,将外部传入的参数可以通过Fragment.setArgument保存在它自己身上,这样我们可以在Fragment.onCreate(…)调用的时候将这些参数取出来。

这样写有什么好处呢?

  • 避免了在创建Fragment的时候无法在类外部知道所需参数的问题。
  • Fragment推荐使用setArguments来传递参数,避免在横竖屏切换的时候Fragment自动调用自己的无参构造函数,导致数据丢失。

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关于作者:PleaseCallMeCoder

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