Golang 工厂模式

简单工厂模式

简单工厂模式(Simple Factory Pattern) :定义一个工厂类,它可以根据参数的不同返回不同类的实例,被创建的实例通常都具有共同的父类。因为在简单工厂模式中用于创建实例的方法是静态(static)方法,因此简单工厂模式又被称为静态工厂方法(Static Factory Method)模式,它属于类创建型模式。

简单工厂需要:

• 工厂结构体
• 产品接口
• 产品结构体

示例说明

创建一个饺子店工厂结构体,和饺子类的接口。该工厂的其中一个方法用来生产不同口味的饺子,如韭菜的猪肉馅的。

type DumplingsShop struct{
 Generate(t string) *Dumplings
}
type Dumplingsinterface interface {
 create()
}

创建肉馅和韭菜馅的饺子结构体,并且实现对应接口的方法。

 type DumplingsMeat struct{}
 func (* DumplingsMeat)create(){
 fmt.Println("DumplingsMeat create")
 }
 type DumplingsChives struct{}
 func (* DumplingsChives)create(){
 fmt.Println("DumplingsMeat create")
 }
func(* DumplingsShop)Create(type string)*Dumplings{
 switch type {
 case "meat":
 return new(DumplingsMeat)
 case "chives":
 return new(DumplingsChives)
 default:
 return nil
 }
}

工厂实例化调用

var type string
dumplingFactory := DumplingsShop{}
type = "meat"
meat := dumplingFactory.Create(type)//返回肉馅饺子对象
meat.create()
type = "chives"
chives := dumplingFactory.Create(type) //返回韭菜馅饺子对象
chives.create()

简单工厂模式优缺点

• 优点: 工厂类是整个工厂模式的核心,我们只需要传入给定的信息,就可以创建所需实例,在多人协作的时候,无需知道对象之间的内部依赖,可以直接创建,有利于整个软件体系结构的优化。

• 缺点: 工厂类中包含了所有实例的创建逻辑,一旦这个工厂类出现问题,所有实例都会受到影响,并且,工厂类中生产的产品都基于一个共同的接口,一旦要添加不同种类的产品,这就会增加工厂类的复杂度,将不同种类的产品混合在一起,违背了单一职责,系统的灵活性和可维护性都会降低,并且当新增产品的时候,必须要修改工厂类,违背了『系统对扩展开放,对修改关闭』的原则。

工厂方法模式

工厂方法模式(英语:Factory method pattern) 是一种实现了"工厂"概念的面向对象设计模式。就像其他创建型模式一样,它也是处理在不指定对象具体类型的情况下创建对象的问题。工厂方法模式的实质是"定义一个创建对象的接口,但让实现这个接口的类来决定实例化哪个类。工厂方法让类的实例化推迟到子类中进行。",实际应用中工厂方法模式针对的是一个产品等级结构。

工厂方法需要:

• 工厂接口
• 工厂结构体
• 产品接口
• 产品结构体

示例说明

创建一个饺子店工厂接口,和饺子类的接口。该工厂用来生产不同口味的饺子,如韭菜的猪肉馅的。

type DumplingsShopinterface interface{
 Generate(t string) *Dumplings
}
type Dumplingsinterface interface {
 create()
}

创建北京和西安对应馅的饺子结构体,并且实现对应接口的方法。

 type BeijingDumplingsMeat struct{}
 func (* BeijingDumplingsMeat)create(){
 fmt.Println("BeijingDumplingsMeat create")
 }
 type BeijingDumplingsChives struct{}
 ...
 type XianDumplingsMeat struct{}
 ...
 type XianDumplingsChives struct{}
 ...

创建北京和西安工厂

type BeijingDumplings struct{}
type XianDumplings struct{}
func(* BeijingDumplings)Generate(t string) *Dumplings{
 switch t { 
 case "chives" :
 return new(BeijingDumplingsChives) 
 case "meat" :
 return new(BeijingDumplingsMeat) 
 default:
 return nil
 }
}
func(* XianDumplings)Generate(t string) *Dumplings{
 switch t{}
 case "chives" :
 return new(XianDumplingsChives) 
 case "meat" :
 return new(XianDumplingsMeat) 
 default:
 return nil
}

工厂实例化调用

 var DumplingsShopFactory DumplingsShopinterface
 DumplingsShopFactory := new(BeijingDumplings)
 b = DumplingsShopFactory.Generate("meat") // 传入肉馅的参数,会返回北京市的肉馅饺子
 b.create()
 DumplingsShopFactory := new(XianDumplings)
 b = DumplingsShopFactory.Generate("meat") // 同样传入肉馅的参数,会返回北京市的肉馅饺子
 b.create()

工厂方法模式的优缺点

• 优点: 符合"开闭"原则,具有很强的的扩展性、弹性和可维护性。修改时只需要添加对应的工厂类即可使用了依赖倒置原则,依赖抽象而不是具体,使用(客户)和实现(具体类)松耦合。客户只需要知道所需产品的具体工厂,而无须知道具体工厂的创建产品的过程,甚至不需要知道具体产品的类名。

• 缺点: 每增加一个产品时,都需要一个具体类和一个具体创建者,使得类的个数成倍增加,导致系统类数目过多,复杂性增加对简单工厂,增加功能修改的是工厂类;对工厂方法,增加功能修改的是产品类。

抽象工厂模式

抽象工厂模式(英语:Abstract factory pattern) 是一种软件开发设计模式。抽象工厂模式提供了一种方式,可以将一组具有同一主题的单独的工厂封装起来。在正常使用中,客户端程序需要创建抽象工厂的具体实现,然后使用抽象工厂作为接口来创建这一主题的具体对象。客户端程序不需要知道(或关心)它从这些内部的工厂方法中获得对象的具体类型,因为客户端程序仅使用这些对象的通用接口。抽象工厂模式将一组对象的实现细节与他们的一般使用分离开来。实际应用中针对的多个产品等级结构。

示例说明

创建一个肉馅饺子店工厂接口和韭菜馅饺子店工厂接口,以及饺子类的接口。

type DumplingsShopinterface interface{
 GenerateMeatDumpling() *Dumplingsinterface
 GenerateChivesDumpling() *Dumplingsinterface
}
type Dumplingsinterface interface {
 create()
}

实现北京肉馅饺子、北京韭菜饺子、西安肉馅饺子、西安韭菜饺子4中实例对象。

 type BeijingDumplingsMeat struct{}
 func (* BeijingDumplingsMeat)create(){
 fmt.Println("BeijingDumplingsMeat create")
 }
 type BeijingDumplingsChives struct{}
 ...
 type XianDumplingsMeat struct{}
 ...
 type XianDumplingsChives struct{}
 ...

创建北京和西安工厂

type BeijingDumplingsFactory struct{}
type XianDumplingsFactory struct{}
func(* BeijingDumplingsFactory)GenerateMeatDumpling() *Dumplings{
 return new(BeijingDumplingsMeat) 
 }
}
func(* BeijingDumplingsFactory)GenerateChivesDumpling() *Dumplings{
 return new(BeijingDumplingsChives) 
 }
}
func(* XianDumplingsFactory)GenerateMeatDumpling() *Dumplings{
 return new(XianDumplingsMeat) 
 }
}
func(* XianDumplingsFactory)GenerateChivesDumpling() *Dumplings{
 return new(XianDumplingsChives) 
 }
}

工厂示例调用

 var DumplingsShopFactory DumplingsShopinterface
 DumplingsShopFactory := new(BeijingDumplingsFactory)
 b = DumplingsShopFactory.GenerateMeatDumpling() // 传入肉馅的参数,会返回北京市的肉馅饺子
 b.create()
 ...

抽象工厂模式的优缺点

• 优点: 抽象工厂模式除了具有工厂方法模式的优点外,最主要的优点就是可以在类的内部对产品族进行约束。所谓的产品族,一般或多或少的都存在一定的关联,抽象工厂模式就可以在类内部对产品族的关联关系进行定义和描述,而不必专门引入一个新的类来进行管理。

• 缺点: 产品族的扩展将是一件十分费力的事情,假如产品族中需要增加一个新的产品,则几乎所有的工厂类都需要进行修改。所以使用抽象工厂模式时,对产品等级结构的划分是非常重要的

本文来自:简书

感谢作者:frederick_hou

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