注冊工廠 · 《Java 編程思想》第五版

## [注冊工廠](https://lingcoder.gitee.io/onjava8/#/book/19-Type-Information?id=%e6%b3%a8%e5%86%8c%e5%b7%a5%e5%8e%82) 從`Pet`層次結構生成對象的問題是，每當向層次結構中添加一種新類型的`Pet`時，必須記住將其添加到`LiteralPetCreator.java`的條目中。在一個定期添加更多類的系統中，這可能會成為問題。你可能會考慮向每個子類添加靜態初始值設定項，因此初始值設定項會將其類添加到某個列表中。不幸的是，靜態初始值設定項僅在首次加載類時調用，因此存在雞和蛋的問題：生成器的列表中沒有類，因此它無法創建該類的對象，因此類不會被加載并放入列表中。基本上，你必須自己手工創建列表（除非你編寫了一個工具來搜索和分析源代碼，然后創建和編譯列表）。所以你能做的最好的事情就是把列表集中放在一個明顯的地方。層次結構的基類可能是最好的地方。我們在這里所做的另一個更改是使用*工廠方法*設計模式將對象的創建推遲到類本身。工廠方法可以以多態方式調用，并為你創建適當類型的對象。事實證明，`java.util.function.Supplier`用`T get()`描述了原型工廠方法。協變返回類型允許`get()`為`Supplier`的每個子類實現返回不同的類型。在本例中，基類`Part`包含一個工廠對象的靜態列表，列表成員類型為`Supplier<Part>`。對于應該由`get()`方法生成的類型的工廠，通過將它們添加到`prototypes`列表向基類“注冊”。奇怪的是，這些工廠本身就是對象的實例。此列表中的每個對象都是用于創建其他對象的*原型*： ~~~ // typeinfo/RegisteredFactories.java // 注冊工廠到基礎類 import java.util.*; import java.util.function.*; import java.util.stream.*; class Part implements Supplier<Part> { @Override public String toString() { return getClass().getSimpleName(); } static List<Supplier<? extends Part>> prototypes = Arrays.asList( new FuelFilter(), new AirFilter(), new CabinAirFilter(), new OilFilter(), new FanBelt(), new PowerSteeringBelt(), new GeneratorBelt() ); private static Random rand = new Random(47); public Part get() { int n = rand.nextInt(prototypes.size()); return prototypes.get(n).get(); } } class Filter extends Part {} class FuelFilter extends Filter { @Override public FuelFilter get() { return new FuelFilter(); } } class AirFilter extends Filter { @Override public AirFilter get() { return new AirFilter(); } } class CabinAirFilter extends Filter { @Override public CabinAirFilter get() { return new CabinAirFilter(); } } class OilFilter extends Filter { @Override public OilFilter get() { return new OilFilter(); } } class Belt extends Part {} class FanBelt extends Belt { @Override public FanBelt get() { return new FanBelt(); } } class GeneratorBelt extends Belt { @Override public GeneratorBelt get() { return new GeneratorBelt(); } } class PowerSteeringBelt extends Belt { @Override public PowerSteeringBelt get() { return new PowerSteeringBelt(); } } public class RegisteredFactories { public static void main(String[] args) { Stream.generate(new Part()) .limit(10) .forEach(System.out::println); } } ~~~ 輸出結果： ~~~ GeneratorBelt CabinAirFilter GeneratorBelt AirFilter PowerSteeringBelt CabinAirFilter FuelFilter PowerSteeringBelt PowerSteeringBelt FuelFilter ~~~ 并非層次結構中的所有類都應實例化；這里的`Filter`和`Belt`只是分類器，這樣你就不會創建任何一個類的實例，而是只創建它們的子類（請注意，如果嘗試這樣做，你將獲得`Part`基類的行為）。因為`Part implements Supplier<Part>`，`Part`通過其`get()`方法供應其他`Part`。如果為基類`Part`調用`get()`（或者如果`generate()`調用`get()`），它將創建隨機特定的`Part`子類型，每個子類型最終都從`Part`繼承，并重寫相應的`get()`以生成它們中的一個。