JavaScript设计模式(3)-工厂模式

工厂模式

1. 简单工厂

简单工厂：使用一个类或对象封装实例化操作

假如我们有个自行车商店类 BicycleShop，它提供了销售自行车的方法可以选择销售两类自行车 Speedster，ComfortCruiser，那么确定要销售那种自行车就可以通过简单工厂来实现。

注意：后面的代码中会用到 Javascript设计模式(1) 里面讲到的接口类 Interface 和 继承函数 extend

var Speedster = function() {}
Speedster.prototype = {
    assemble: function() {}
}

var ComfortCruiser = function() {}
ComfortCruiser.prototype = {
    assemble: function() {}
}

// 简单工厂模式
var BicycleFactory = {
    createBicycle: function(model) {
        var bicycle;
        switch(model) {
            case 'The Speedster':
                bicycle = new Speedster();
                break;
            case 'The Comfort Cruiser':
            default:
                bicycle = new ComfortCruiser()
        }
        //检查是否实现了相应父类的方法
        // Interface.ensureImplement(bicycle, Bicycle)
        return bicycle
    }
}

var BicycleShop = function() {};
BicycleShop.prototype = {
    sellBicycle: function(model) {
        var bicycle = BicycleFactory.createBicycle(model);  // 通过简单工厂来实例化成员对象
        bicycle.assemble()
        return bicycle
    }
}

// usage
var shop = new BicycleShop()
var b1 = shop.sellBicycle('aaaa')

// 可提供车型的所有信息都集中在一个地方管理

但是这里有个问题，就是所有的 BicycleShop 实例是能销售简单工厂对象里面的自行车，而现实生活中，不同的自行车商店可能会销售不同的自行车，而且这样实现会使得 BicycleFactory 这个简单工厂对象里面的 createBicycle 方法太大，试想像一下，全世界有多少种自信车，这里就会有多少个 case 分支。所以像这种销售自行车的场景，工厂模式会更适用

2. 工厂模式

这里的工厂指的是一个将其成员对象的实例化推迟到子类中进行的类

如果在不同时间或环境中实例的成员变量可能是不同实例时，我们一般就会用到工厂模式来处理这个实例化操作，一般会在类中会指定用以实例化成员变量的工厂方法 createXXX 供类的其他方法调用，所以这些方法就能通过统一的接口获取一个拥有已知接口的对象而不需要关系它是什么实现的，然后在该类的实例中会具体实现这个方法。

var AcmeSpeedster = function() {}
AcmeSpeedster.prototype = {
    assemble: function() {}
}
var AcmecomfortCruiser = function() {}
AcmecomfortCruiser.prototype = {
    assemble: function() {}
}

// BicycleShop 就是一个工厂，它是一个抽象类，需要在继承后实现里面用于实例化的工厂方法
var BicycleShop = function() {};
BicycleShop.prototype = {
    sellBicycle: function(model) {
        var bicycle = this.createBicycle(model)
        bicycle.assemble()
        return bicycle;
    },
    // 工厂方法
    createBicycle: function(model) {
        throw new Error('Unsupported operation on an abstract class.')
    }
}

var AcmeBicycleShop = function() {};
extend(AcmeBicycleShop, BicycleShop);
AcmeBicycleShop.prototype.createBicycle = function(model) {
    var bicycle;
    switch(model) {
        case 'The Speedster':
            bicycle = new AcmeSpeedster();
            break;
        case 'The Comfort Cruiser':
        default:
            bicycle = new AcmecomfortCruiser();
    }
    // Interface.ensureImplement(bicycle, Bicycle)
    return bicycle
}

// usage
var ashop = new AcmeBicycleShop()
ashop.sellBicycle()

// 对 Bycycle 进行一般性操作的代码可以全部写在父类 BicycleShop 中，而具体的 Bicycle 对象进行实例化的工作则别留到子类中。

3. 示例：XHR工厂

下面使用工厂模式封装了一个简单的 Ajax API，它可以兼容各大浏览器获取 xhr 对象，并提供了发送请求的 require 方法

var SimpleHandle = function() {};
SimpleHandle.prototype = {
    require: function(method, url, callback, postVars) {
        var xhr = this.createXhrObject();
        xhr.onreadystatechange = function() {
            if(xhr.readyState !== 4) return;
            (xhr.status === 200) ?
            callback.success(xhr.responseText, xhr.responseXML):
            callback.failure(xhr.status);
        }
        xhr.open(method, url, true);
        if(method != 'POST') postVars = null;
        xhr.send(postVars)
    },
    createXhrObject: function() {
        var methods = [
            function() { return new XMLHttpRequest() },
            function() { return new ActiveXObject('Msxml2.XMLHTTP') },
            function() { return new ActiveXObject('Microsoft.XMLHTTP') }
        ];
        for(var i=0, len=methods.length; i<len; i++) {
            try {
                methods[i]();
            } catch(err) {
                continue;
            }

            // memoizing : 返回所创建的对象并将自身改为用以创建那个对象的函数
            this.createXhrObject = methods[i];
            return methods[i]()
        }

        throw new Error('SimpleHandle: Could not create an XHR object.')
    }
}

// usage
var myHandler = new SimpleHandle();
var callback = {
    success: function(responseText) {alert('Success: ' + responseText)},
    failure: function(statusCode) {alert('Failure: ' + statusCode)}
}
myHandler.require('POST', 'http://www.baidu.com', callback)

4. 示例 ：RSS阅读器

这个例子中会用到上面的 XHR工厂 例子中实现的 Ajax API 来实现一个 RSS 阅读器。

// 这里用到了工厂模式
var SimpleHandle = function() {};
SimpleHandle.prototype = {
    require: function(method, url, callback, postVars) {
        var xhr = this.createXhrObject();
        xhr.onreadystatechange = function() {
            if(xhr.readyState !== 4) return;
            (xhr.status === 200) ?
            callback.success(xhr.responseText, xhr.responseXML):
            callback.failure(xhr.status);
        }
        xhr.open(method, url, true);
        if(method != 'POST') postVars = null;
        xhr.send(postVars)
    },
    createXhrObject: function() {
        var methods = [
            function() { return new XMLHttpRequest() },
            function() { return new ActiveXObject('Msxml2.XMLHTTP') },
            function() { return new ActiveXObject('Microsoft.XMLHTTP') }
        ];
        for(var i=0, len=methods.length; i<len; i++) {
            try {
                methods[i]();
            } catch(err) {
                continue;
            }

            // memoizing : 返回所创建的对象并将自身改为用以创建那个对象的函数
            this.createXhrObject = methods[i]   
            return methods[i]()
        }

        throw new Error('SimpleHandle: Could not create an XHR object.')
    }
}

// 这里是一个呈现数据的类
var ListDisplay = function(id, parent) {
    this.list = document.createElement('ul');
    this.list.id = id;
    parent.appendChild(this.list)
}
ListDisplay.prototype = {
    append: function(text) {
        var newEl = document.createElement('li');
        this.list.appendChild(newEl);
        newEl.innerHTML = text;
        return newEl
    },
    remove: function(el) {
        this.list.removeChild(el);
    },
    clear: function() {
        this.list.innerHTML = '';
    }
}

var FeedReader = function(display, xhrHandler, conf) {
    this.display = display;
    this.xhrHandler = xhrHandler;
    this.conf = conf;

    this.startUpdates();
}
FeedReader.prototype = {
    fetchFeed: function() {
        var that = this;
        var callback = {
            success: function(text, xml) {
                that.parseFeed(text, xml)
            },
            failure: function(status) {
                that.showError(status)
            }
        }
        this.xhrHandler.require('GET', this.conf.feedUrl, callback);
    },
    parseFeed: function(responseText, responseXML) {
        this.display.clear()
        var items = responseXML.getElementsByTagName('item');
        for(var i=0, len=items.length; i<len; i++) {
            var title = items[i].getElementsByTagName('title')[0];
            var link = items[i].getElementsByTagName('link')[0];
            this.display.append('<a href="' + link.firstChild.data + '">'+ title.firstChild.data + '</a>' ) 
        }
    },
    showError: function(statusCode) {
        this.display.clear();
        this.display.append('Error fetching feed.')
    },
    stopUpdates: function() {
        clearInterval(this.interval);
    },
    startUpdates: function() {
        this.fetchFeed();
        var that = this;
        this.interval = setInterval(function() {
            that.fetchFeed();
        }, this.conf.updateInterval * 1000)
    }
}

// 这里用到了前面讲过的单利对象，里面有一个 createFeedReader 方法用来将多个小对象组成一个大对象，也是一种工厂模式的使用
var FeedManager = {
    createFeedReader: function(conf) {
        var displayModule = new ListDisplay(conf.id + '-display', conf.parent)
        // Interface.ensureImplements(displayModule, DisplayModule)

        var xhrHandler = new SimpleHandle()
        // Interface.ensureImplements(xhrHandler, AjaxHandler)

        return new FeedReader(displayModule, xhrHandler, conf)
    }
}

var conf = {
    id: 'cnn-top-stories',
    feedUrl: 'https://laike9m.com/blog/rss/', //http://www.adaymag.com/feed/',
    updateInterval: 60,
    parent: document.getElementById('feed-readers')
}

// usage
FeedManager.createFeedReader(conf)

5. 工厂模式的适用场合

  • 动态实现
    • 创建一些用不同方法实现统一接口的对象（如上面自行车例子）
    • 可明确的实现统一接口【自行车】，也可隐含的实现（根据网速等环境原因） 【XHR 工厂】
  • 节省设置开销
    • 把实例化对象时重复的操作集中在一个地方
  • 用许多小型对象组成一个大对象 【FeedManager】

6. 工厂模式之弊

  • 如果不会另外更换一个类，或者不需要在运行期间在一系列可互换的类中进行选择，那就不应该使用工厂方法
  • 使用 new 实例化比通过工厂模式实例化更简单易懂
  • 切勿滥用，如果拿不定主意，那就不要用，因为在重构代码的时候还有机会使用

注意

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