Java靜態(tài)工廠方法的實例詳解

什么是靜態(tài)工廠方法

對于類而言，為了讓使用者獲取它自身的一個實例，最常用的方法就是提供一個公有的構造器。
當然，這里要介紹的是另一種方法——靜態(tài)工廠方法，一個返回類的實例的靜態(tài)方法。
舉個例子，Boolean的一個將基本類型boolean轉(zhuǎn)為封裝類的方法，valueOf：

public static Boolean valueOf(boolean b) { 
  return (b ? TRUE : FALSE); 
} 

為什么要使用靜態(tài)工廠方法

那么，我們?yōu)槭裁匆褂渺o態(tài)工廠方法，而不是使用構造器呢？

因為靜態(tài)工廠方法，具有以下三個特點——具名、環(huán)保、多子，下面一個個來講。

> 具名  靜態(tài)工廠方法有名稱

對于構造器來說，根據(jù)入?yún)⒌牟煌梢杂卸鄠€構造器，但是這些構造器的名稱都是一樣的，使用者在調(diào)用時就會一頭霧水，到底應該調(diào)用哪一個呢。

而使用了靜態(tài)工廠方法之后，你可以根據(jù)方法的功能給方法起不同的名字，只有名字起得好，使用者看到方法名就知道是什么意思，知道這時候應該調(diào)用哪一個方法，大大提高了代碼的可讀性。

> 環(huán)保  不必每次調(diào)用的時候都創(chuàng)建一個新對象

使用構造器，每次都會產(chǎn)生一個新的對象。

而靜態(tài)工廠方法，可以重復地返回預先創(chuàng)建好的對象。

上面Boolean就是一個非常好的例子，TRUE和FALSE兩個變量都是預先創(chuàng)建好的，而且都是不可變的final對象，誰需要用到了，就給它返回過去，也不用擔心被修改了。

下面就是TRUE和FALSE兩個變量的初始化代碼：

public final class Boolean implements java.io.Serializable, 
                   Comparable<Boolean> 
{ 
  /** 
   * The {@code Boolean} object corresponding to the primitive 
   * value {@code true}. 
   */ 
  public static final Boolean TRUE = new Boolean(true); 
 
  /** 
   * The {@code Boolean} object corresponding to the primitive 
   * value {@code false}. 
   */ 
  public static final Boolean FALSE = new Boolean(false); 
 
  ...   
} 

> 多子  可以返回原返回類型的任何子類型的對象

使用構造器，你只能返回一種類型的對象；而使用靜態(tài)工廠方法，你可以根據(jù)需要，返回原返回類型的任何子類型的對象。
以EnumSet的noneof方法為例：

/** 
 * Creates an empty enum set with the specified element type. 
 * 
 * @param elementType the class object of the element type for this enum 
 *   set 
 * @throws NullPointerException if <tt>elementType</tt> is null 
 */ 
public static <E extends Enum<E>> EnumSet<E> noneOf(Class<E> elementType) { 
  Enum[] universe = getUniverse(elementType); 
  if (universe == null) 
    throw new ClassCastException(elementType + " not an enum"); 
 
  if (universe.length <= 64) 
    return new RegularEnumSet<>(elementType, universe); 
  else 
    return new JumboEnumSet<>(elementType, universe); 
} 

這個方法，出于性能的考慮，具體返回什么類型，由枚舉類型的數(shù)量決定，超過64，則返回JumboEnumSet，否則返回RegularEnumSet，而這兩種類對于使用者來說是不可見的，使用者只需要知道他是EnumSet就好。

也正是因為靜態(tài)工廠方法有著比構造器更大的優(yōu)勢，我們在創(chuàng)建類時，切忌第一反應就是提供公有構造器，要優(yōu)先考慮靜態(tài)工廠方法。

常見的靜態(tài)工廠方法名

這里附上靜態(tài)工廠方法的一些約定俗成的名稱：

valueOf/Of——類型轉(zhuǎn)換，返回的實例和入?yún)⒕哂邢嗤闹?，比如Boolean.valueOf()、EnumSet.valueOf()
getInstance——返回一個預先創(chuàng)建好的實例
newInstance——返回一個新的實例

靜態(tài)工廠方法難道不就是工廠模式嗎？

講到這里，可能會有很多人覺得這不就是工廠模式嗎？答：并不完全相同。
本文講的靜態(tài)工廠方法，和工廠模式一樣，都是用來取代構造器的方法，都具有上面說的三個優(yōu)勢：具名、環(huán)保、多子。

但是，兩者的實現(xiàn)方式和使用場景并不相同。

首先，直觀上看，在代碼結(jié)構上，我們說的工廠模式，通常需要一個xxxFactory類，在里面定義工廠方法；而本文講的靜態(tài)工廠

方法，則只需要一個類，類本身就提供了生產(chǎn)對象的工廠方法。

其次，我們想一下，假如一個類，在設計的時候，就提供了靜態(tài)工廠方法，那么還需要使用工廠模式嗎？

是的，不需要。

也就是說，只有當一個類沒有提供靜態(tài)工廠方法的時候，我們才需要使用工廠模式。

腦洞一下，假如蘋果公司有強大的零部件工廠，那它還需要富士康嗎？

總結(jié)

靜態(tài)工廠方法具有三大優(yōu)勢——具名、環(huán)保、多子。

如果一個類提供了靜態(tài)工廠方法，那么也就不需要考慮對這個類進行工廠模式了。

我們在創(chuàng)建類時，切忌第一反應就是提供公有構造器，要優(yōu)先考慮靜態(tài)工廠方法。

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