原廠模式（Factory Pattern）和java反射機制最佳化思考

<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif; background-color: rgb(255, 255, 255);">GOF的原廠模式是最基礎的一種建立型設計模式，其適用於建立同一介面的不同實現子類，</span>

其優點是：將使使用者更加方便使用，而不關心具體的建立邏輯

缺點是：每增加一個介面的子類，必須修改工程類的相關邏輯（後面我們用java的反射機制進行最佳化）

從上面UML圖看到，我們設定了一個Shape介面，並且實現了三個子類，我們通過ShapeFactory來根據不同的名稱返回不同的子類執行個體，通過FactoryPatternDemo進行的測試。邏輯很簡單，不再詳述。

public class ShapeFactory {   //使用 getShape 方法擷取形狀類型的對象   public Shape getShape(String shapeType){      if(shapeType == null){         return null;      }      if(shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")){         return new Circle();      } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")){         return new Rectangle();      } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("SQUARE")){         return new Square();      }      return null;   }}

基於以上面ShapeFactory的實現，我們思考到，如果我們再增加一個子類實現，那麼ShapeFactory必須進行相應的修改源碼，並重新進行編譯，這不是我們想要的結果。如果能不改變ShapeFactory的內容，而是將需要調用的子類寫在設定檔中多好，這樣ShapeFactory從設定檔中接收到需要返回的子類名稱，返回相應的子類執行個體。說到這裡，大家也許有點耳熟，這和spring中的依賴注入不很相似嗎，能想到這裡說明你很厲害了。不錯，這個就需要java的反射機制來實現（spring依賴注入的內部原理就是依賴java的反射機制），java.lang.Class類閃亮登場。

利於java.lang.Class類，我們可以通過Class.forName方法用類的詳細名稱（含包名）得到一個這個類的Class,之後就可以通過這個Class類進行一系列的操作了，執行個體化一個這個類的類對象newInstance()(調用不含參數的建構函式執行個體化)，查看他的構造方法Constructor,方法Method，成員變數Field，執行Method（可能需要java.lang.reflect中的類）。

回到上面，我們如何最佳化上面的原廠模式，思路是這樣的，首先將將要調用的子類名放到設定檔中（好處是在改變調用的時候並不需要改變其他的代碼），然後在Factory中用Class解析這個類，並執行個體化返回。最後在Demo中進行調用。思路很簡單

properties檔案如下：

shape.className=factoryPattern.Rectangle

Factory代碼如下

public class ShapeFactory {public Shape getShape(String shapeClassName){Shape targetShape=null;Class oneClass=null;try {oneClass=Class.forName(shapeClassName);} catch (ClassNotFoundException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();System.out.println("不能正確擷取類");}try {targetShape=(Shape) oneClass.newInstance();} catch (Exception e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();System.out.println("不能正確建立執行個體");}return targetShape;}

調用：

public static void main(String[] args) {String targetClassName=ClassNameConfig.getProperty("shape.className");System.out.println("targetClassName:"+targetClassName);ShapeFactory shapeFactory=new ShapeFactory();Shape targetShape=shapeFactory.getShape(targetClassName);targetShape.draw();}

這樣，當修改調用子類時，只需要修改設定檔即可。當然，對於簡單的原廠模式應用沒必要如此繁瑣
理解了這個，也就不難理解Spring的Ioc技術，Spring的設定檔換成了xml檔案，而且設計比較複雜，調用程式變成了所謂的spring容器，當然這隻是spring設計的基石，上層建築還是很複雜的。