什么是簡單工廠、工廠方法、抽象工廠

什么是簡單工廠、工廠方法、抽象工廠？相信很多沒有經驗的人對此束手無策，為此本文總結了問題出現的原因和解決方法，通過這篇文章希望你能解決這個問題。

簡單工廠模式

基本上每個人手機里都有一款音樂播放器，目前流行的播放器有：QQ音樂、酷狗音樂、酷狗音樂、網易云音樂、天天動聽等。下面是一段關于播放音樂的代碼：

if ($type == 'QQ') {
    $player = new QQPlayer();
} else if ($type == 'Wy') {
    $player = new WyPlayer();
} else if ($type == 'KG') {
    $player = new KGPlayer();
} else {
    $palyer = null;
}
 
$player->on();  // 打開播放器
$player->choiceMusic('我不配');  // 選擇歌曲
$player->play();  // 開始播放

為了時代碼的邏輯更加清晰、可讀性更好，我們要善于把功能獨立的代碼塊封裝成函數。按照這個設計思路，我們可以將其中的條件分支抽離出來，單獨放在一個類中的方法中。這個類，我們就可以叫做簡單工廠模式。

簡單工廠模式的定義：一個類可以根據不同的參數來獲取不同的實例，一般這些被創建的實例都具有相同的父類。

靜態工廠模式：一般的，我們將簡單工廠模式中的用于創建不同實例的方法設置為靜態方法，避免創建多個相同實例。

下面我們用簡單工廠模式改寫上面的代碼

class MusicPlayerFactory
{
    public static function create ($type)
    {
        if ($type == 'QQ') {
            $player = new QQPlayer();
        } else if ($type == 'Wy') {
            $player = new WyPlayer();
        } else if ($type == 'KG') {
            $player = new KGPlayer();
        } else {
            $player = null;
        }
        return $player;
    }
}

// 業務代碼修改如下
$player = MusicPlayerFactory:create('QQ');
$player->on();  // 打開播放器
$player->choiceMusic('我不配');  // 選擇歌曲
$player->play();  // 開始播放

對于上面的簡單工廠模式，如果我們需要添加新的音樂播放器，就一定會修改MusicPlayerFactory的create方法，這有點不符合“開閉原則”。對于這種條件分支不是很多，另外類的創建也非常的簡單，使用簡單工廠模式是完全可以的。如果非要將if分支邏輯去掉，使他符合“開閉原則”，那么就可以使用工廠方法來實現。對于工廠方法，也不是一定比簡單工廠模式要好，雖然它的擴展性比較好，但是犧牲了可讀性。

工廠方法模式

定義：在工廠方法模式中，工廠父類負責定義創建產品對象的公共接口，而工廠子類則負責生成具體的產品對象，這樣做的目的是將產品類的實例化操作延遲到工廠子類中完成，即通過工廠子類來確定究竟應該實例化哪一個具體產品類。

現在我們用“多態”來消除掉上面簡單工廠模式的if分支結構。實現的代碼如下所示：

interface IMusicPlayerFactory
{
    static function create ();
}

class QQPlayerFactory implements IMusicPlayerFactory
{
    public static function create ()
    {
        return new QQPlayer();
    }
}

class WyPlayerFactory implements IMusicPlayerFactory
{
    public static function create ()
    {
        return new WyPlayer();
    }
}

class KGPlayerFactory implements IMusicPlayerFactory
{
    public static function create ()
    {
        return new KGPlayer();
    }
}

// 業務代碼修改如下
if ($type == 'QQ') {
    $player = QQPlayerFactory::create();
} else if ($type == 'Wy') {
    $player = WyPlayerFactory::create();
} else if ($type == 'KG') {
    $player = KGPlayerFactory::create();
} else {
    throw new \Exception('...');
}
$player->on();  // 打開播放器
$player->choiceMusic('我不配');  // 選擇歌曲
$player->play();  // 開始播放

可以看到，問題又回到了原點，業務代碼里又出現了if條件分支結構。那么怎么去解決該問題呢？

我們可以為工廠類再創建一個簡單工廠，用來創建工廠類對象。新的簡單工廠代碼如下：

class MusicPlayerFactoryMap
{
    const Players = [
        'QQ' => 'QQPlayerFactory',
        'Wy' => 'WyPlayerFactory',
        'KG' => 'KGPlayerFactory'
    ];
    public static function getPlayerFactory (string $type)
    {
        if (empty($type)) {
            return null;
        }
        return (self::Players[$type])::create();
    }
}

// 業務代碼修改如下
$palyer = MusicPlayerFactoryMap::getPlayerFactory('QQ')
$player->on();  // 打開播放器
$player->choiceMusic('我不配');  // 選擇歌曲
$player->play();  // 開始播放

可以看到，使用了工廠模式，結構變的比之前復雜的多。如果來的創建實例過程復制，我們才會推薦使用工廠方法模式。

抽象工廠模式

抽象工廠模式使用場景比較特殊，用的比較少。在工廠方法模式中，具體工廠負責生產具體的產品，每一個工廠對應一個具體產品。但有時候，我們需要一個工廠可以創建多個產品對象，而不是一個單一的產品。

我們用一個例子來看看：對象電腦廠是負責生產電腦來出售的。我們知道，電腦是由主機、鍵盤、顯示器以及鼠標組成的，目前對象電腦城只生產3種電腦，低配、中配和高配的，不同配置的電腦使用的主機品牌、顯示器品牌等都是不同的。

主機目前有：麒麟主機、雷霆主機、冬日主機

鍵盤目前有：雷柏、羅技、雷蛇

顯示器目前有：aoc、hkc、BenQ

鼠標目前有：羅技、靈蛇、方正

頂配版電腦由麒麟主機、雷柏鍵盤、aoc顯示器、羅技鼠標組成，中配由……。

關于主機的代碼如下：

interface Host
{
    static function createHost ();
}
class DrHost implements Host
{
    public static function createHost()
    {
        echo '創建冬日主機' . PHP_EOL;
    }
}
class QlHost implements Host
{
    public static function createHost()
    {
        echo '創建麒麟主機' . PHP_EOL;
    }
}
class LtHost implements Host
{
    public static function createHost()
    {
        echo '創建雷霆主機' . PHP_EOL;
    }
}

類似的，去創建鍵盤、顯示器、鼠標，代碼這里就不貼了。

現在，我們定義一個創建電腦的接口。

interface ComputerFactory
{
    static function createHost ();
    static function createKeyboard ();
    static function createMonitor ();
    static function createMouse ();
}

然后完成三個具體工廠用于創建低配、中配以及高配版電腦。

class GreatComputerFactory implements ComputerFactory
{
    public static function createHost()
    {
        QlHost::createHost();
    }
    public static function createKeyboard()
    {
        LbKeyboard::createKeyboard();
    }
    public static function createMonitor()
    {
        AocMonitor::createMonitor();
    }
    public static function createMouse()
    {
        LjMouse::createMouse();
    }
}
class GoodComputerFactory implements ComputerFactory
{
    public static function createHost()
    {
        LtHost::createHost();
    }
    public static function createKeyboard()
    {
        LjKeyboard::createKeyboard();
    }
    public static function createMonitor()
    {
        HkcMonitor::createMonitor();
    }
    public static function createMouse()
    {
        LsMouse::createMouse();
    }
}
class NormalComputerFactory implements ComputerFactory
{
    public static function createHost()
    {
        DrHost::createHost();
    }
    public static function createKeyboard()
    {
        LsKeyboard::createKeyboard();
    }
    public static function createMonitor()
    {
        BenqMonitor::createMonitor();
    }
    public static function createMouse()
    {
        FzMouse::createMouse();
    }
}

現在可以來創建具體的電腦了

class GreatComputer
{
    public function __construct()
    {
        echo '高配電腦' . PHP_EOL;
        GreatComputerFactory::createHost();
        GreatComputerFactory::createKeyboard();
        GreatComputerFactory::createMonitor();
        GreatComputerFactory::createMouse();
    }
}
class GoodComputer
{
    public function __construct()
    {
        echo '中配電腦' . PHP_EOL;
        GoodComputerFactory::createHost();
        GoodComputerFactory::createKeyboard();
        GoodComputerFactory::createMonitor();
        GoodComputerFactory::createMouse();
    }
}
class NormalComputer
{
    public function __construct()
    {
        echo '低配電腦' . PHP_EOL;
        NormalComputerFactory::createHost();
        NormalComputerFactory::createKeyboard();
        NormalComputerFactory::createMonitor();
        NormalComputerFactory::createMouse();
    }
}

看完上述內容，你們掌握什么是簡單工廠、工廠方法、抽象工廠的方法了嗎？如果還想學到更多技能或想了解更多相關內容，歡迎關注億速云行業資訊頻道，感謝各位的閱讀！