简单工厂、工厂方法、抽象工厂设计模式-iOS

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这里介绍一下设计模式中的简单工厂模式工厂方法模式抽象工厂模式在iOS中的实现。这三个设计模式是有演变关系的;在开发中可以根据情况选择。

一、简单工厂模式(Simple Factory Pattern)

它通常用于创建和返回与用户输入或配置相关的不同类的对象。这种模式可以用于以下场景: 1)创建某些类的对象时,需要根据输入参数或配置来确定使用哪个类。 2)对象需要根据设置或所处场景不同而发生变化,但是调用方不关心对象是如何创建的。

下面是一个具体例子:

不使用模式之前

假设目前的情况是:我们有两个生产线:生产面包和生产蛋糕,它们的业务逻辑是不一样的;现在要做到的是根据参数输入来生产对应的食物,并且不需要关心内部是哪条生产线执行,在不使用简单工厂设计模式时,我们需要将方法抽取到不同的类中去实现。

// 抽取的父类
@interface Operation : NSObject
- (void)productFood;
@end
@implementation Operation
- (void)productFood{}
@end

// 生产蛋糕的类
@interface OperationCake : Operation
@end
@implementation OperationCake
- (void)productFood{
    // do some things 执行业务逻辑
    NSLog(@"蛋糕生产成功!");
}
@end
// 生产面包的类代码与蛋糕类类似

上面代码我们可以看到,我们需要使用具体的类OperationCake初始化后调用productFood方法完成。这种设计的缺点是:使用时我们需要知道具体的生产线类型,如果生产线很多时,使用变得困难。

使用简单工厂模式后

简单工厂模式做法就是由一个工厂类(Factory)来提供创建生产线的方法,具体创建哪个生产线是根据参数确定的,我们在使用时面向这个工厂类就可以了。简单工厂模式未被认定为经典的GOF模式,不属于23种设计模式之内。

// 工厂类
@implementation Factory
// 创建一条生产线
+ (Operation *)createOperation:(OperationType)type{
    switch (type) {
        case OperationTypeCake:
            return [[OperationCake alloc] init];
            break;
        case OperationTypeBread:
            return [[OperationBread alloc] init];
            break;
            
        default:
            break;
    }
}
@end

使用时:

Operation *cakeMaker = [Factory createOperation:OperationTypeCake];
[cakeMaker productFood];

二、工厂方法模式(Factory Method Pattern)

简单工厂演变而来的,在简单工厂模式中,当需要增加新的类型时,需要修改工厂类的代码,会破坏开放-封闭原则.

工厂方法模式的做法是:将上面的创建流水线的的业务改为由对应的工厂类来实现,这就需要抽象出一层Factory接口(基类或者协议),具体工厂类都继承于Factory

如下,这样我们使用时,直接使用对应的工厂来创建属于它的流水线。这样,在新增生产线时,新增一个继承Factory的工厂类即可。

//  工厂类
@interface Factory : NSObject
// 创建一条生产线
+ (Operation *)createOperation;
@end

// 蛋糕工厂类
@interface FactoryCake : Factory
@end
@implementation FactoryCake

+ (Operation *)createOperation{
    return [[OperationCake alloc] init];
}
@end

使用时

Operation *cakeMaker2 = [FactoryCake createOperation];
[cakeMaker2 productFood];

三、抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)

工厂方法模式演变而来,在工厂方法模式中,一个工厂只负责创建一种类型的对象。而抽象工厂模式则可以创建一组相关联或相互依赖的对象,它首先需要创建一个抽象工厂,并定义一组工厂方法,每个方法用于创建一个相关的对象。

例如:下面是一个音乐播放的例子,需要创建音乐播放器音乐列表播放进度; 但是要区分暗黑模式、光亮模式。

protocol MusicFactory {
    func createMusicPlayer() -> MusicPlayer
    func createMusicList() -> MusicList
    func createMusicProgress() -> MusicProgress
}

// 暗黑风格的一些对象
class DarkMusicFactory: MusicFactory {
    func createMusicPlayer() -> MusicPlayer {
        return DarkMusicPlayer()
    }

    func createMusicList() -> MusicList {
        return DarkMusicList()
    }

    func createMusicProgress() -> MusicProgress {
        return DarkMusicProgress()
    }
}

// 明亮风格的一些对象
class BrightMusicFactory: MusicFactory {
    func createMusicPlayer() -> MusicPlayer {
        return BrightMusicPlayer()
    }

    func createMusicList() -> MusicList {
        return BrightMusicList()
    }

    func createMusicProgress() -> MusicProgress {
        return BrightMusicProgress()
    }
}

在使用时:

let darkFactory = DarkMusicFactory()
let darkPlayer = darkFactory.createMusicPlayer()
let darkList = darkFactory.createMusicList()
let darkProgress = darkFactory.createMusicProgress()

let brightFactory = BrightMusicFactory()
let brightPlayer = brightFactory.createMusicPlayer()
let brightList = brightFactory.createMusicList()
let brightProgress = brightFactory.createMusicProgress()