Android 源码中的工厂方法模式

写在前面的话

在上一篇《Android 源码中的静态工厂方法》中我门一起研究了工厂模式三兄弟中最简单的静态工厂方法。今天我们来一起看看三兄弟中的老二————工厂方法模式,以及它在Android源码中的体现。

今天我们先来模拟一个场景,把这三兄弟拎出来给大家瞅瞅,以免以后大家认错。

  1. 今天我们决定进军手机行业,手机名字叫做aPhone。我们要做一个aPhone1的样品。————我们的直接new一个aPhone1对象就好了
  2. 我们的aPhone1卖的巨火,挡都挡不住,我们要出aPhone2、aPhone3、aPhone4等等一系列手机。————我们可以通过简单工厂方法来生产手机(老三)
  3. 我们的aPhone系列手机配置比较高,考虑到市场上对低端产品的需求,我们要做aPhoneNote系列手机。————我们可以通过工厂方法模式来生产(老二)
  4. 由于我们aPhone6系列手机的屏幕生产时出现了问题,导致手机寿命降低,给公司造成了很大的损失。现在我们要从零件方面来把控产品质量,屏幕、电池、主板等零件的质量我们都要做质检。————我们可以通过抽象工厂来生产(老大)

这就是工厂三兄弟。

工厂方法模式

定义

工厂方法模式是类的创建模式,又叫做虚拟构造子(Virtual Constructor)模式或者多态性工厂(Polymorphic Factory)模式。

工厂方法模式的用意是定义一个创建产品对象的工厂接口,将实际创建工作推迟到子类中。

结构

reycvr1

工厂方法模式所涉及到的角色:

  • Product(抽象产品角色):它是具体产品继承的父类或者是实现的接口。在java中一般有抽象类或者接口来实现。
  • ConcreteProduct(具体产品角色):具体工厂角色所创建的对象就是此角色的实例。在java中由具体的类来实现。
  • Factory(抽象工厂角色):这是工厂方法模式的核心,它与应用程序无关。是具体工厂角色必须实现的接口或者必须继承的父类。在java中它由抽象类或者接口来实现。
  • ConcreteFactory(具体工厂角色):它含有和具体业务逻辑有关的代码。由应用程序调用以创建对应的具体产品的对象。

实现

我们用我们上边手机的例子来实现。

抽象产品角色

具体产品角色类,这里我们只说一类,比如我们的aPhoneNote系列手机

抽象工厂角色

具体工厂角色,这里我们只说生产aPhoneNote系列手机的工厂

使用场景

  • 需要创建复杂对象
  • 需要灵活、可扩展的框架,且具体类型不多

Android中工厂方法模式的应用

Java中的类集框架

我们在开发中会用到很多数据结构,比如ArrayList,HashMap等。我们先来看下Java中Collection部分的类集框架的简要UML图。

我们知道Iterator是迭代器,用来遍历一个集合中的元素。而不同的数据结构遍历的方式是不一样的,所以迭代器的实现也是不同的。使用工厂方法模式将迭代器的具体类型延迟到具体容器类中,比较灵活,容易扩展。

List和Set继承自Collection接口,Collection接口继承于Iterable接口。

所以List和Set接口也会继承该方法。然后我们常用的两个间接实现类ArrayList和HashSet中的iterator方法就给我们构造并返回了一个迭代器对象。

我们找到ArrayList类,查看iterator方法的实现。

ArrayListIterator类型定义如下:

我们看到这个类实现了Iterator接口,接口的定义如下:

我们基本的结构也分析完了,接下来对号入座,看一看具体是如何实现工厂方法模式的。

Iterator————>Product;ArrayListIteratorr————>ConcreteProduct。

Iterable/List————>Factory;ArrayList————>ConcreteFactory。

工厂方法使一个类的实例化延迟到子类,对应着将迭代器Iterator的创建从List延迟到了ArrayList。这就是工厂方法模式。

瞎总结

看是看完了,但是,总要给我们一个这么做的理由吧?

个人认为,这样设计使得我们的代码结构变得更清晰,同是比较容易扩展,因为我们已经定义好了一套标准,只要按照规矩来就好了。

同时耦合度降低了,高层模块只需要知道产品的抽象类,无所谓具体怎么实现这个产品。

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关于作者:PleaseCallMeCoder

我是 PleaseCallMeCoder,一个小小的90后程序员。热衷于移动开发,喜欢研究新技术,奔跑在成为大神的路上。 个人主页 · 我的文章 · 29 ·   

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