定义
简单工厂模式属于创建型模式,又可称为静态工厂模式,这是由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例。
使用场景
工厂类负责创建的对象比较少。
客户只需知道传入工厂类的参数,而无须关心创建对象的逻辑。
优点
使用户根据参数获得对一个的类实例,避免了直接实例化类型,降低了耦合性。
能把客户类和具体子类的实现解耦,客户类不再需要知道有哪些子类以及应当实例化哪个子类:客户类往往有多个,如果不使用简单工厂,那么所有的客户类都要知道所有子类的细节。而且一旦子类发生改变,所有的客户类都要进行修改。
缺点
可实例化的类型在编译期间已经被确定。
如果增加新类型,则需要修改工厂,这违背了开放封闭原则。
子类多过不适合使用。
示例
用Caché 实现一个计算器控制台程序,要求输入两个数和运算符号。
可能会写成这样:
/// wclass(PHA.YX.Design.Program).GetResult()
ClassMethod GetResult()
{
READ "输入第一个数字:", numberA,!
READ "输入操作符:", operate,!
READ "输入第二个数字:", numberB,!
s result = ""
i operate = "+" d
.s result = numberA + numberB
i operate = "-" d
.s result = numberA - numberB
i operate = "*" d
.s result = numberA * numberB
i operate = "/" d
.s result = numberA / numberB
q result
}
缺点:
1、 if表达式每次都需要判断,等于计算机做了三次无用功;
2、 如果除法,输入了0,除法会报错;
DHC-APP> wclass(PHA.YX.Design.Program).GetResult()
输入第一个数字:1
输入操作符:/
输入第二个数字:1.5
.6666666666666666667
DHC-APP> wclass(PHA.YX.Design.Program).GetResult()
输入第一个数字:1
输入操作符:/
输入第二个数字:0
.s result = numberA / numberB
^
<DIVIDE>zGetResult+12^PHA.YX.Design.Program.1
如果改成swtich($
case)
可能会写成这样:
/// wclass(PHA.YX.Design.Program).GetResultCase()
ClassMethod GetResultCase()
{
READ "输入第一个数字:", numberA,!
READ "输入操作符:", operate,!
READ "输入第二个数字:", numberB,!
s result= $case(operate,
"+" : numberA + numberB,
"-" : numberA + numberB,
"*" : numberA + numberB,
"/" : numberA + numberB)
q result
}
缺点:
1、 如果加减乘除方法非常大,每次修改其中一个都会编译其他三个运算方法;
2、 增加错误修改,可能日后修改代码修改错;
结构图
完整示例
利用面相对象的继承和多态。
增加一个幂次运算。
由此例子举一反三。
改修运算,只需要去对应的类去修改就好了。只编译对应的类。
注意
Operation类的numberA,numberB为私有字段属性,其他类无法调用。InitialExpression设置初始值。
Operation类的numberA,numberB字段,Get,Set方法中的属性,要用i%property,否则报出递归错误。
Operation类GetResult()为抽象方法,子类需要重新实现。
Program类SimpleFactory()方法,要显示生命oper类型,否则无法用“.”语法。
OperationFactory类返回的是Operation类对象,这里及是多态。
其他操作类均为继承类Operation类的子类,重写Operation类GetResult()方法。
调用
Class PHA.YX.Design.Program Extends %RegisteredObject
{
/// wclass(PHA.YX.Design.Program).SimpleFactory()
ClassMethod SimpleFactory()
{
READ "输入第一个数字:", numberA,!
READ "输入操作符:", operate,!
READ "输入第二个数字:", numberB,!
# dim oper as PHA.YX.Design.SimpleFactory.Operation
s oper =class(PHA.YX.Design.SimpleFactory.OperationFactory).CreateOperate(operate)
d oper.numberASet(numberA)
d oper.numberBSet(numberB)
s result = oper.GetResult()
q result
}
}
输出
DHC-APP>wclass(PHA.YX.Design.Program).SimpleFactory()
输入第一个数字:1
输入操作符:+
输入第二个数字:1
2
DHC-APP>wclass(PHA.YX.Design.Program).SimpleFactory()
输入第一个数字:2
输入操作符:-
输入第二个数字:3
-1
DHC-APP>wclass(PHA.YX.Design.Program).SimpleFactory()
输入第一个数字:6
输入操作符:*
输入第二个数字:3
18
DHC-APP>wclass(PHA.YX.Design.Program).SimpleFactory()
输入第一个数字:1
输入操作符:/
输入第二个数字:1.5
0.6666666666666666667
DHC-APP>wclass(PHA.YX.Design.Program).SimpleFactory()
输入第一个数字:1
输入操作符:/
输入第二个数字:0
除数不能为0。
DHC-APP>wclass(PHA.YX.Design.Program).SimpleFactory()
输入第一个数字:3
输入操作符:**
输入第二个数字:3
27
工厂类
Class PHA.YX.Design.SimpleFactory.OperationFactory Extends %RegisteredObject
{
ClassMethod CreateOperate(operate As %String) As Operation
{
# dim oper as PHA.YX.Design.SimpleFactory.Operation
s oper = $case(operate,
"+" :class(PHA.YX.Design.SimpleFactory.OperationAdd).%New(),
"-" :class(PHA.YX.Design.SimpleFactory.OperationSub).%New(),
"*" :class(PHA.YX.Design.SimpleFactory.OperationMul).%New(),
"/" :class(PHA.YX.Design.SimpleFactory.OperationDiv).%New(),
"**" :class(PHA.YX.Design.SimpleFactory.OperationIndex).%New())
q oper
}
}
运算类
Class PHA.YX.Design.SimpleFactory.Operation Extends %RegisteredObject
{
Property numberA As %Decimal [ InitialExpression = 0, Private ];
Method numberAGet() As %String [ ServerOnly = 1 ]
{
Quit i%numberA
}
Method numberASet(Arg As %String) As %Status [ ServerOnly = 1 ]
{
s i%numberA = Arg
Quit $$$OK
}
Property numberB As %Decimal [ InitialExpression = 0, Private ];
Method numberBGet() As %String [ ServerOnly = 1 ]
{
Quit i%numberB
}
Method numberBSet(Arg As %String) As %Status [ ServerOnly = 1 ]
{
s i%numberB = Arg
Quit $$$OK
}
Method GetResult() [ Abstract ]
{
s result = 0
q result
}
}
加法类
Class PHA.YX.Design.SimpleFactory.OperationAdd Extends PHA.YX.Design.SimpleFactory.Operation
{
Method GetResult()
{
s reulst = 0
s reulst = ..numberAGet() + ..numberBGet()
q reulst
}
}
减法类
Class PHA.YX.Design.SimpleFactory.OperationSub Extends PHA.YX.Design.SimpleFactory.Operation
{
Method GetResult()
{
s reulst = 0
s reulst = ..numberAGet() - ..numberBGet()
q reulst
}
}
乘法类
Class PHA.YX.Design.SimpleFactory.OperationMul Extends PHA.YX.Design.SimpleFactory.Operation
{
Method GetResult()
{
s reulst = 0
s reulst = ..numberAGet() * ..numberBGet()
q reulst
}
}
除法类
Class PHA.YX.Design.SimpleFactory.OperationDiv Extends PHA.YX.Design.SimpleFactory.Operation
{
Method GetResult()
{
s reulst = 0
q:..numberBGet()=0 "除数不能为0。"
s reulst = ..numberAGet() / ..numberBGet()
q reulst
}
}
指数类
Class PHA.YX.Design.SimpleFactory.OperationIndex Extends PHA.YX.Design.SimpleFactory.Operation
{
Method GetResult()
{
s reulst = 0
s reulst = ..numberAGet() ** ..numberBGet()
q reulst
}
}
思考
厂家可以生产各种品牌电脑,例如hp,lenovo,asus等品牌。简单工厂模式如何实现。感兴趣的同学实现后可以发我一起参考下。