文：阿蜜果/2011-11-8

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1、   什么是工廠(chǎng)模式？

工廠(chǎng)設(shè)計(jì)模式是面向?qū)ο缶幊讨凶畛Ｓ玫脑O(shè)計(jì)模式之一。它又被稱(chēng)為創(chuàng)建性模式，因?yàn)樗挥脕?lái)創(chuàng)建其他類(lèi)。在應(yīng)用程序預(yù)見(jiàn)不到自己要?jiǎng)?chuàng)建的對(duì)象類(lèi)型時(shí)，就會(huì)使用工廠(chǎng)解決方案。在這些情況下，可以使用工廠(chǎng)模式作為創(chuàng)建對(duì)象的基礎(chǔ)，不需要確切地了解將要?jiǎng)?chuàng)建哪些對(duì)象。

根據(jù)工廠(chǎng)模式實(shí)現(xiàn)的類(lèi)可根據(jù)提供的數(shù)據(jù)生成一組類(lèi)中某一個(gè)類(lèi)的實(shí)例，通常這一組類(lèi)有一個(gè)公共的抽象父類(lèi)并且實(shí)現(xiàn)了相同的方法，但是這些方法針對(duì)不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行了不同的操作。

首先需要定義一個(gè)基類(lèi)，該類(lèi)的子類(lèi)通過(guò)不同的方法實(shí)現(xiàn)了基類(lèi)中的方法。然后需要定義一個(gè)工廠(chǎng)類(lèi)，工廠(chǎng)類(lèi)可以根據(jù)條件生成不同的子類(lèi)實(shí)例。當(dāng)?shù)玫阶宇?lèi)的實(shí)例后，開(kāi)發(fā)人員可以調(diào)用基類(lèi)中的方法而不必考慮到底返回的是哪一個(gè)子類(lèi)的實(shí)例。

工廠(chǎng)模式的示意圖如下所示：
   

在上面的圖形中，Client需要的Product對(duì)象不再通過(guò)new Product(…)來(lái)生成，而是通過(guò)工廠(chǎng)類(lèi)Factory類(lèi)的creates方法來(lái)獲取，工廠(chǎng)類(lèi)一般提供多種有相關(guān)關(guān)系的對(duì)象的生成，用于解除Client類(lèi)對(duì)Product類(lèi)的直接耦合關(guān)系。

2、   工廠(chǎng)模式的應(yīng)用場(chǎng)合

工廠(chǎng)模式常見(jiàn)的應(yīng)用場(chǎng)合如下：

（1）動(dòng)態(tài)實(shí)現(xiàn)：例如在玩“極品飛車(chē)”這款游戲時(shí)，游戲者可以根據(jù)不同品牌選擇賽車(chē)，而這個(gè)“品牌”其實(shí)就是工廠(chǎng)，每個(gè)工廠(chǎng)生產(chǎn)的賽車(chē)都不一樣，這就是典型的工廠(chǎng)方法的應(yīng)用場(chǎng)景。可以創(chuàng)建一些用不同方式實(shí)現(xiàn)同一接口的對(duì)象，那么可以使用一個(gè)工廠(chǎng)方法或簡(jiǎn)單工廠(chǎng)對(duì)象來(lái)簡(jiǎn)化選擇所采用的實(shí)現(xiàn)的過(guò)程。

（2）節(jié)省設(shè)置開(kāi)銷(xiāo)：如果對(duì)象需要進(jìn)行復(fù)雜而且彼此相關(guān)的設(shè)置，那么使用工廠(chǎng)模式可以減少減少每種對(duì)象所需的代碼量。如果這種設(shè)置只需要為特性類(lèi)型的所有實(shí)例執(zhí)行一次即可，這種作用尤其突出。把這種設(shè)置代碼放在類(lèi)的構(gòu)造器函數(shù)中并不是一種高效的做法。這是因?yàn)榧幢阍O(shè)置工作已經(jīng)完成，每次創(chuàng)建新實(shí)例的時(shí)候這些代碼還是會(huì)執(zhí)行，而且這樣做會(huì)把設(shè)置代碼分散在不同的類(lèi)中。

（3）用許多小型對(duì)象組成一個(gè)大對(duì)象：工廠(chǎng)方法用來(lái)創(chuàng)建封裝了許多較小對(duì)象的對(duì)象。例如自行車(chē)包含了許多更小的子系統(tǒng)：車(chē)輪、車(chē)架、傳動(dòng)部件以及車(chē)閘等。如果不想讓某個(gè)子系統(tǒng)與較大的對(duì)象之間形成強(qiáng)耦合，而是想在運(yùn)行時(shí)從許多子系統(tǒng)中進(jìn)行挑選的話(huà)，那么工廠(chǎng)模式是一個(gè)很好的選擇。

3、   在JavaScript中使用工廠(chǎng)模式

在JavaScript中，單例（Singleton）模式是最基本又最有用的模式之一。這種模式提供了一種將代碼組織為一個(gè)邏輯單元的手段，這個(gè)邏輯單元中的代碼可以通過(guò)單一的變量進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。確保單例對(duì)象只有一份實(shí)例，你就可以確信自己的所有代碼使用的都是同樣的全局資源。

單例類(lèi)在JavaScript中用途廣泛：

（1）可以用來(lái)劃分命名空間，以減少網(wǎng)頁(yè)中全局變量的數(shù)量；

（2）可以在一種名為分支的技術(shù)中用來(lái)封裝瀏覽器之間的差異；

（3）可以借助于單例模式，將代碼組織得更為一致，從而使代碼更容易閱讀和維護(hù)。

3.1 簡(jiǎn)單工廠(chǎng)

假設(shè)你想開(kāi)一個(gè)自行車(chē)商店，每個(gè)店都有幾個(gè)型號(hào)的自行車(chē)出售。

首先創(chuàng)建一個(gè)BicycleFactory類(lèi)，該類(lèi)的createBicycle用于根據(jù)傳入的不同的類(lèi)型時(shí)創(chuàng)建不同的自行車(chē)對(duì)象，該類(lèi)的代碼如下：

BicycleFactory.prototype = {
    createBicycle: function(model) {
        var bicycle;

        switch(model) {
            case 'Speedster':
                bicycle = new Speedster();
                break;
            case 'Lowrider':
                bicycle = new Lowrider();
                break;
            case 'ComfortCruiser':
            default:
                bicycle = new ComfortCruiser();
        }
        // 調(diào)用公用方法確保bicycle對(duì)象實(shí)現(xiàn)了Bicycle接口
        Interface.ensureImplements(bicycle, Bicycle);
        return bicycle;
    }
};

   在如上代碼中，createBicycle方法根據(jù)所要求自行車(chē)型號(hào)用switch創(chuàng)建一個(gè)自行車(chē)的實(shí)例，各種型號(hào)的自行車(chē)實(shí)例可以互換使用，因?yàn)槎紝?shí)現(xiàn)了Bicycle接口。

若Bicycle接口的定義如下所示（包括assemble、wash、ride和repair四個(gè)方法）：

var Bicycle = new Interface(‘Bicycle’, ‘assemble’, ‘wash’, ‘ride’, ‘repair’);

下面示意一下實(shí)現(xiàn)了Bicycle接口的Speedster：

var Speedster = function() { // 實(shí)現(xiàn)Bicycle接口
    
};

Speedster.prototype = {
    assemble: function() {
        
    },
    wash: function() {
        
    },
    ride: function() {
        
    },
    repair: function() {
        
    }
};

接著創(chuàng)建一個(gè)自行車(chē)商店類(lèi)，該類(lèi)包含一個(gè)sellBicycle（銷(xiāo)售自行車(chē)）的方法，該方法首先通過(guò)工廠(chǎng)類(lèi)的createBicycle方法獲得一輛自行車(chē)，接著對(duì)自行車(chē)進(jìn)行組裝和清洗：

var BicycleShop = function() {};
BicycleShop.prototype = {
    sellBicycle: function(model) {
        var bicycle = BicycleFactory.createBicycle(model);
        // 進(jìn)行自行車(chē)的組床和清洗
        bicycle.assemble();
        bicycle.wash();
        return bicycle;
    }
};

若要出售一輛Speedster類(lèi)型的自行車(chē)，參考代碼如下：

var shop = new BicycleShop();
var speedsterBike = shop.sellBicycle('Speedster');

BicycleFactory就是簡(jiǎn)單工廠(chǎng)的一個(gè)很好的實(shí)例。這種模式把成員對(duì)象的創(chuàng)建工作轉(zhuǎn)交給一個(gè)外部對(duì)象。如果負(fù)責(zé)創(chuàng)建實(shí)例的方法的邏輯不會(huì)發(fā)生變化，那么一般說(shuō)來(lái)使用單例或靜態(tài)方法創(chuàng)建這些成員實(shí)例都是合理的，但如果需要提供幾種不同品牌的自行車(chē)，那么更恰當(dāng)?shù)淖龇ㄊ前堰@些創(chuàng)建方法實(shí)現(xiàn)在一個(gè)類(lèi)中，并從該類(lèi)派生出一個(gè)子類(lèi)。

3.2 抽象工廠(chǎng)模式

         待寫(xiě)。

4、   工廠(chǎng)模式的優(yōu)缺點(diǎn)

在JavaScript中使用工廠(chǎng)模式的主要優(yōu)點(diǎn)如下：

（1）弱化對(duì)象間的耦合；

（2）通過(guò)工廠(chǎng)方法而不是new關(guān)鍵字及具體類(lèi)，可以把所有實(shí)例化代碼集中在一個(gè)位置，這可以大大簡(jiǎn)化更換所用的類(lèi)或運(yùn)行期間動(dòng)態(tài)選擇所用的類(lèi)的工作；

（3）防止代碼的重復(fù)：在一個(gè)類(lèi)中進(jìn)行類(lèi)的實(shí)例化，可以消除重復(fù)性的代碼。

不適合使用的場(chǎng)合為：

如果根本不可能另外換用一個(gè)類(lèi)，或者不需要在運(yùn)行期間在一系列可互換的類(lèi)中進(jìn)行選擇，那么不應(yīng)該使用工廠(chǎng)方法，使用構(gòu)造函數(shù)進(jìn)行公開(kāi)的實(shí)例化即可，因?yàn)檫@可以一眼看出調(diào)用的是什么構(gòu)造函數(shù)，而不必去查看某個(gè)工廠(chǎng)方法以便知道實(shí)例化的是什么類(lèi)。

5、   參考文檔

（1）《JavaScript設(shè)計(jì)模式》 Ross Harmes，Dustin Dial著，謝廷晟 譯，人民郵電出版社出版

（2）《工廠(chǎng)模式_百度百科》：

http://baike.baidu.com/view/1306799.htm

（3）《工廠(chǎng)模式UML圖》：

http://apps.hi.baidu.com/share/detail/31694688