第4章 工厂方法 -第二部分 对象创建

生产者自身不必是抽象工厂，它可以是任何类。

要点在于
1.不是直接创建对象，
2.而是使用类或对象的工厂方法创建具体产品，
3.并以抽象类型返回。

工厂方法模式是抽象工厂模式的组成部分。各种具体工厂重载其抽象工厂父类中定义的工厂方法，并用这个重载的工厂方法创建自己的产品（对象）。

4.1 何为工厂方法模式

工厂方法也称为虚构造器（virtual constructor）。
他适用于这种情况：一个类无法预期需要生成哪个类的对象，想让其子类来指定所生成的对象。

工厂方法模式的静态类结构如图4-1所示。

工厂方法模式的类图

说明：
1. 抽象的Product（产品）定义了工厂方法创建的对象的接口。
2. ConcreteProduct实现了Product接口。
3. Creator定义了返回Product对象的工厂方法。它也可以为工厂方法定义一个默认实现，返回默认ConcreteProduct对象。Creator的其他操作可以调用此工厂方法创建Product对象。
4. ConcreateCreator是Creator的子类。它重载了工厂方法，以返回ConcreteProduct的实例。

工厂方法模式：定义创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。工厂方法使得一个类的实例化延迟到其子类。

工厂方法
1.通过类继承创建抽象产品。
2.创建一种产品。
3.子类化创建者并重载工厂方法以创建新产品。

4.2 何时使用工厂方法

• 编译时无法准确预期要创建的对象的类；
• 类想让其子类决定在运行时创建什么；
• 类由若干辅助类为其子类，而你想将返回哪个字累这一信息局部化。
  使用这一模式的最低限度是：工厂方法能给予类在变更返回哪一种对象这一点上更多的灵活性。

4.3 为何这是创建对象的安全方法

工厂方法模式让客户程序可以要求由工厂方法创建的对象拥有一组共同的行为。所以往类层次结构中引入新的具体产品并不需要修改客户端代码，因为返回的任何具体对象的接口都跟客户端一直在用的从前的接口相同。

4.4 在TouchPainter中生成不同画布

4.1 画布类

CanvasView：画布类

//CanvasView.h
@interface CanvasView : UIView

@end
//CanvasView.m
@implementation CanvasView

@end

ClothCanvasView：有布质风格的背景

//ClothCanvasView.h
#import "CanvasView.h"

@interface ClothCanvasView : CanvasView
{
    // 一些私有变量
}

// 其他一些特定行为
@end
//ClothCanvasView.m
@implementation ClothCanvasView

-(instancetype)initWithFrame:(CGRect)frame
{
    self = [super initWithFrame:frame];
    if (self) {
        // 在上面添加一个纸图像视图作为画布背景
        UIImage *backgroundImage = [UIImage imageNamed:@"cloth"];
        UIImageView *backgroundView = [[UIImageView alloc] initWithImage:backgroundImage];
        [self addSubview:backgroundView];
    }
    return self;
}

// 其他行为的实现

@end

PaperCanvasView：有再生纸风格的背景

//.h
#import "CanvasView.h"

@interface PaperCanvasView : CanvasView
{
    // 一些私有变量
}
// 其他一些特定行为
@end
//PaperCanvasView.m
@implementation PaperCanvasView

-(instancetype)initWithFrame:(CGRect)frame
{
    self = [super initWithFrame:frame];
    if (self) {
        // 在上面添加一个纸图像视图作为画布背景
        UIImage *backgroundImage = [UIImage imageNamed:@"paper"];
        UIImageView *backgroundView = [[UIImageView alloc] initWithImage:backgroundImage];
        [self addSubview:backgroundView];
    }
    return self;
}

// 其他行为的实现


@end

4.2 生成器类

为定义好的产品各自定义一个生成器。
CanvasViewGenerator：默认画布的生成器

//CanvasViewGenerator.h
#import "CanvasView.h"

@interface CanvasViewGenerator : NSObject
{
    
}

- (CanvasView *)canvasViewWithFrame:(CGRect)aFrame;

@end
//CanvasViewGenerator.m
@implementation CanvasViewGenerator
-(CanvasView *)canvasViewWithFrame:(CGRect)aFrame
{
    return [[CanvasView alloc] initWithFrame:aFrame];
}
@end

PaperCanvasViewGenerator:纸风格画布的生成器

//PaperCanvasViewGenerator.h
#import "PaperCanvasView.h"

@interface PaperCanvasViewGenerator : CanvasViewGenerator
{
    
}

-(CanvasView *)canvasViewWithFrame:(CGRect)aFrame;

@end
//PaperCanvasViewGenerator.m
@implementation PaperCanvasViewGenerator

-(CanvasView *)canvasViewWithFrame:(CGRect)aFrame
{
    return [[PaperCanvasView alloc] initWithFrame:aFrame];
}

@end

ClothCanvasViewGenerator:布风格画布的生成器

//ClothCanvasViewGenerator.h
#import "CanvasViewGenerator.h"

@interface ClothCanvasViewGenerator : CanvasViewGenerator
{
    
}
-(CanvasView *)canvasViewWithFrame:(CGRect)aFrame;

@end
//ClothCanvasViewGenerator.m
#import "ClothCanvasView.h"

@implementation ClothCanvasViewGenerator

-(CanvasView *)canvasViewWithFrame:(CGRect)aFrame{
    return [[ClothCanvasView alloc] initWithFrame:aFrame];
}

@end

4.3 CanvasViewController

//CanvasViewController.h
#import "CanvasView.h"
#import "CanvasViewGenerator.h"

@interface CanvasViewController : UIViewController
{
    @private
    CanvasView *_canvasView; //画布视图
}
@property (nonatomic, strong) CanvasView *canvasView;

- (void)loadCanvasViewWithGenerator:(CanvasViewGenerator *)generator;

@end
//CanvasViewController.m
// 实现viewDidLoad，进行视图加载后的追加设置。
// 通常视图是从nib加载。
- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view.
    
    // 使用CanvasViewGenerator的工程方法取得默认画布视图
    CanvasViewGenerator *defaultGenerator = [[CanvasViewGenerator alloc] init];
    [self loadCanvasViewWithGenerator:defaultGenerator];
}
// 限于篇幅，略去了无关的方法

#pragma mark Loading a CanvasView from a CanvasViewGenerator
-(void)loadCanvasViewWithGenerator:(CanvasViewGenerator *)generator
{
    [_canvasView removeFromSuperview];
    CGRect aFrame = CGRectMake(0, 0, 320, 436);
    CanvasView *aCanvasView = [generator canvasViewWithFrame:aFrame];
    [self setCanvasView:aCanvasView];
    [self.view addSubview:_canvasView];
}

应用程序通过把具体生成器的实例传给-(void)loadCanvasViewWithGenerator:(CanvasViewGenerator *)generator方法，来生成具体的画布。

4.5 在Cocoa Touch框架中应用工厂方法

例：NSNumber numberWith*方法
[NSNumber numberWithBool:bool];
[NSNumber numberWithChar:char];

4.6 总结

   工厂方法从代码中消除了对应用程序特有类的耦合。