php设计模式(四)工厂方法模式

上篇文章我们讲过简单工厂是违反开放封闭原则的；
而工厂方法模式就可以规避此问题；
它需要定义工厂的接口；
让工厂的子类来确定实例化哪一个具体的产品类；
延迟了类的实例化；

应用场景

要实例化的对象充满不确定性可能会改变的时候；
要创建的对象的数目和类型是未知的；

结构

1个 interface 或者 abstract 产品父类；
多个实现 interface 或者继承 abstract 的具体产品类；

1个 interface 或者 abstract 工厂父类；
多个实现 interface 或者继承 abstract 的具体工厂类；

具体工厂类和具体产品类一一对应；
在具体工厂类中实例化具体的产品类

示例

要是感觉看起来有点懵咱用代码说话；
抽象类和加减乘数这四个产品类是不用变的；
Operation.php

<?php

namespace Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod;

/**
 * 操作类型抽象类
 *
 * Class Operation
 * @package Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod
 */
abstract class Operation
{
    /**
     * 运算符号左边的值
     *
     * @var int
     */
    protected $numberA = 0;

    /**
     * 运算符号右边的值
     *
     * @var int
     */
    protected $numberB = 0;

    /**
     * 计算结果
     *
     * @return mixed
     */
    abstract public function getResult();

    /**
     * 给 numberA 赋值
     *
     * @param $number
     */
    public function setNumberA($number)
    {
        $this->numberA = $number;
    }

    /**
     * 给 numberB 赋值
     *
     * @param $number
     */
    public function setNumberB($number)
    {
        $this->numberB = $number;
    }

}

Add.php

<?php

namespace Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod;

/**
 * 加法
 *
 * Class Add
 * @package Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod
 */
class Add extends Operation
{
    /**
     * 计算结果
     *
     * @return int
     */
    public function getResult()
    {
        return $this->numberA + $this->numberB;
    }
}

Sub.php

<?php

namespace Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod;

/**
 * 减法
 *
 * Class Sub
 * @package Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod
 */
class Sub extends Operation
{
    /**
     * 计算结果
     *
     * @return int|mixed
     */
    public function getResult()
    {
        return $this->numberA - $this->numberB;
    }
}

Mul.php

<?php

namespace Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod;

/**
 * 乘法
 *
 * Class Mul
 * @package Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod
 */
class Mul extends Operation
{
    /**
     * 计算结果
     *
     * @return float|int
     */
    public function getResult()
    {
        return $this->numberA * $this->numberB;
    }
}

Div.php

<?php

namespace Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod;

/**
 * 除法
 *
 * Class Div
 * @package Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod
 */
class Div extends Operation
{
    /**
     * 计算结果
     *
     * @return float|int
     */
    public function getResult()
    {
        if ($this->numberB == 0) {
            throw new \InvalidArgumentException('除数不能为0');
        }
        return $this->numberA / $this->numberB;
    }
}

下面就开始工厂方法的部分了；
没有什么事情是加一层解决不了的；
如果有那就再加一层；
我们给工厂也创建一个抽象类；
Factory.php

<?php

namespace Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod;

/**
 * 工厂抽象类
 *
 * Class Factory
 * @package Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod
 */
abstract class Factory
{
    /**
     * 创建产品
     *
     * @return mixed
     */
    abstract public function create();
}

然后给加减乘数分别创建工厂并分别返回对应的产品；
AddFactory.php

<?php

namespace Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod;

/**
 * 加法工厂
 *
 * Class AddFactory
 * @package Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod
 */
class AddFactory extends Factory
{
    /**
     * 创建加法产品类
     *
     * @return Add
     */
    public function create()
    {
        return new Add();
    }
}

SubFactory.php

<?php

namespace Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod;

/**
 * 减法工厂
 *
 * Class SubFactory
 * @package Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod
 */
class SubFactory extends Factory
{
    /**
     * 创建减法产品类
     *
     * @return Sub
     */
    public function create()
    {
        return new Sub();
    }
}

MulFactory.php

<?php

namespace Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod;

/**
 * 乘法工厂
 *
 * Class MulFactory
 * @package Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod
 */
class MulFactory extends Factory
{
    /**
     * 创建乘法产品类
     *
     * @return Mul
     */
    public function create()
    {
        return new Mul();
    }
}

DivFactory.php

<?php

namespace Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod;

/**
 * 除法工厂
 *
 * Class DivFactory
 * @package Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod
 */
class DivFactory extends Factory
{
    /**
     * 创建除法产品类
     *
     * @return Div
     */
    public function create()
    {
        return new Div();
    }
}

使用的时候 new 各工厂即可；
运行示例；
index.php

<?php

namespace Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod;

require __DIR__.'/../vendor/autoload.php';

/**
 * 客户端
 *
 * Class Client
 * @package Baijunyao\DesignPatterns\FactoryMethod
 */
class Client
{
    /**
     * 不好的示例   直接 new 具体的产品
     */
    public function bad()
    {
        // 计算 1+2
        $operation = new Add();
        $operation->setNumberA(1);
        $operation->setNumberB(2);
        $result = $operation->getResult();
        echo $result;

        echo '<br>';

        // 计算 3+4
        $operation = new Add();
        $operation->setNumberA(3);
        $operation->setNumberB(4);
        $result = $operation->getResult();
        echo $result;
    }

    /**
     * 好的示例  new 产品对应的工厂
     */
    public function good()
    {
        $factory = new AddFactory();
        $operation = $factory->create();
        $operation->setNumberA(1);
        $operation->setNumberB(2);
        $result = $operation->getResult();
        echo $result;
    }
}


$client = new Client();
$client->bad();
echo '<br>';
$client->good();

通过代码我们可以看出；
工厂方法不需要再做判断了；
但是增加了工作量；
每增加一个产品都需要增加对应的工厂；
这就形成了一种特殊的代码重复；
不过式设计模式并不是独立使用的；
很多时候都是多个模式互相配合来弱化各自的缺点；

github示例：https://github.com/baijunyao/design-patterns/tree/master/FactoryMethod