简单工厂模式与动态代理设计模式讲解

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      今天主要讲解简单工厂模式即静态工厂设计模式。

      其中，简单工厂模式属于类的创建型模式,又叫做静态工厂方法模式。通过专门定义一个类来负责创建其他类的实例，被创建的实例通常都具有共同的父类。

简单工厂模式

包含的角色及其职责

      1.工厂（Creator）角色 简单工厂模式的核心，它负责实现创建所有实例的内部逻辑。工厂类可以被外界直接调用，创建所需的产品对象。
      2.抽象（Product）角色 简单工厂模式所创建的所有对象的父类，它负责描述所有实例所共有的公共接口。
      3.具体产品（Concrete Product）角色 简单工厂模式所创建的具体实例对象。

UML图

优缺点

           简单工厂模式的最大优点在于工厂类中包含了必要的逻辑判断，根据客户端的选择条件动态实例化相关的类，对于客户端来说，去除了与具体产品的依赖。违背了OCP(开放-封闭原则，即对扩展开放，对修改封闭。开放-封闭原则是面向对象设计的核心所在。遵循这个原则可以提升软件的可维护、可扩展、可复用、灵活性好。) 在这个模式中，工厂类是整个模式的关键所在。它包含必要的判断逻辑，能够根据外界给定的信息，决定究竟应该创建哪个具体类对象。用户在使用时可以直接根据工厂类去创建所需的实例，而无需了解这些对象是如何创建以及如何组织的。有利于整个软件体系结构的优化。

            不难发现，简单工厂模式的缺点也正体现在其工厂类上，由于工厂类集中了所有实例的创建逻辑，所以“高内聚”方面做的并不好。另外，当系统中的具体产品类不断增多时，可能会出现要求工厂类也要做相应的修改，扩展性并不很好。 示例图如图1-1所示：

示例代码

package cn.edu.ujn.designpattern;

interface Fruit{
	// 种植 
	public void plant();
	// 生长 
	public void grow();
	// 收获 
	public void harvest();
}

class Apple implements Fruit{

	@Override
	public void grow() {
		System.out.println("Apple is growing.");
	}

	@Override
	public void harvest() {
		// TODO Auto-generated method stub
		
	}

	@Override
	public void plant() {
		// TODO Auto-generated method stub
		
	}
	
}

class Strawberry implements Fruit{

	@Override
	public void grow() {
		System.out.println("Strawberry is growing.");
	}

	@Override
	public void harvest() {
		// TODO Auto-generated method stub
		
	}

	@Override
	public void plant() {
		// TODO Auto-generated method stub
		
	}
	
}

class FruitFactory{
	public static Fruit creatFruit(String fruitName){
		Fruit fruit = null;
		switch (fruitName) {
		case "apple":
			fruit = new Apple();
			break;
		case "strawberry":
			fruit = new Strawberry();
			break;
		default:
			break;
		}
		return fruit;
	}
}

public class SimpleFactory {

	public static void main(String[] args) {
		Fruit fruit = FruitFactory.creatFruit("apple");
		fruit.grow();
	}

}

      Java动态代理类位于Java.lang.reflect包下，一般主要涉及到以下两个类：

    (1)interface InvocationHandler：该接口中仅定义了一个方法Object：invoke(Object obj,Method method, Object[] args)。在实际使用时，第一个参数obj一般是指代理类，method是被代理的方法，如上例中的request()，args为该方法的参数数组。 这个抽象方法在代理类中动态实现。

    (2)Proxy：该类即为动态代理类，作用类似于上例中的ProxySubject，其中主要包含以下内容：

      Protected Proxy(InvocationHandler h)：构造函数，估计用于给内部的h赋值。

      Static Class getProxyClass (ClassLoader loader, Class[] interfaces)：获得一个代理类，其中loader是类装载器，interfaces是真实类所拥有的全部接口的数组。

      Static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class[] interfaces, InvocationHandler h)：返回代理类的一个实例，返回后的代理类可以当作被代理类使用(可使用被代理类的在Subject接口中声明过的方法)。

 所谓Dynamic Proxy是这样一种class：它是在运行时生成的class，在生成它时你必须提供一组interface给它，然后该class就宣称它实现了这些interface。你当然可以把该class的实例当作这些interface中的任何一个来用。当然啦，这个Dynamic Proxy其实就是一个Proxy，它不会替你作实质性的工作，在生成它的实例时你必须提供一个handler，由它接管实际的工作。

 在使用动态代理类时，我们必须实现InvocationHandler接口。

码上示例

     程序运行结果：

  通过这种方式，被代理的对象(RealSubject)可以在运行时动态改变，需要控制的接口(Subject接口)可以在运行时改变，控制的方式(DynamicSubject类)也可以动态改变，从而实现了非常灵活的动态代理关系。

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