为什么我们需要通过InterfaceFactory来获取对象而不是只传递具体的对象

Question

"Thinking In Java"中有一个Interface and Factories的例子如下：

(1) 定义游戏和 GameFactory 接口

interface Game { boolean move(); }
interface GameFactory { Game getGame(); }

(2)写出它们的实现

class Checkers implements Game {
     private int moves = 0;
     private static final int MOVES = 3;
     public boolean move() {
        System.out.println("Checkers move " + moves);
        return ++moves != MOVES;
     }
}

class CheckersFactory implements GameFactory {
    public Game getGame() { return new Checkers(); }
}

class Chess implements Game {
    private int moves = 0;
    private static final int MOVES = 4;
    public boolean move() {
       print("Chess move " + moves);
       return ++moves != MOVES;
    }
}

class ChessFactory implements GameFactory {
    public Game getGame() { return new Chess(); }
}

(3) 和客户端代码

public class Games {
    public static void playGame(GameFatory factory) {
        Game s = factory.getGame();
        while (s.move());
    }
    public static void main(String[] args) {
        playGame(new CheckersFactory());
        playGame(new ChessFactory());
    }
}

那么对于客户端代码，我们何必把GameFactory传给playGame的函数呢？

我们可以直接设置Game作为参数如下：

public class Games {
    public static void playGame(Game game) {
        while (game.move());
    }
    public static void main(String[] args) {
        playGame(new Checkers());
        playGame(new Chess());
    }
}

因此我们无需创建 GameFactory 即可获得 Game

所以我想知道工厂方法的优点是什么？

Answer 1

该站点的问题过于宽泛，因为它是关于理论而不是要解决的问题。

但简而言之：这是一种模式，您可以随意使用其他模式。

接口的主要目的是让相同方法的不同实现具有不同的类。因此，工厂提供了以不同方式创建对象的能力，而不是处理更复杂的构造函数。例如，您需要不同的代码来构造具有相同参数的对象，可能基于 OS 或运行代码的应用程序服务器。那么，你会怎么做呢？然后有一种方法可以为 Linux 提供工厂，另一种方法可以为 Windows 提供工厂，依此类推。

你不需要到处都有...

另一个优点是关于内存管理和垃圾收集器。通过在方法内部使用 new ，很可能会以孤立实例结束，该实例只能通过非常昂贵的完整 GC 进行清理。工厂作为单例永远不会发生，

顺便说一句：在您的简单示例中，既不需要接口也不需要工厂。

同样有多种样式可供选择以适应实际需要。

Answer 2

工厂模式的存在是为了提供函数式编程习惯用法的面向对象版本：提供生成值的仿函数。大多数情况下，您会看到 Factory 与诸如 Strategy 模式之类的东西相结合，其中您有一个接口表示一种做某事的方式，以及该接口的多个具体实现，表示不同的方式来做那件事。工厂的价值在于它抽象了策略的创建。

在实践中，我发现这在两种情况下很有用：

当客户端代码需要选择策略，但库代码需要控制何时以及多久使用该策略时。这与您的游戏示例相匹配：GameFactory 代表种类游戏（国际象棋、跳棋等），而 Game 实例代表特定游戏。如果你正在编写一个 class 来玩不同玩家之间的比赛锦标赛，你需要用 GameFactory 来构造它来告诉它玩什么样的游戏，但锦标赛本身会决定开始多少场比赛以及如何操纵每场比赛。 Tournament 不能只做 new Chess() 或 new Checkers() 因为目标是让 Tournament class 独立于游戏类型，这样它就可以重复使用。
当创建一个值很复杂并且您基本上希望对构造函数进行部分应用时，工厂也很有用。这种方法通常与依赖注入模式一起使用效果很好。例如，假设您现在添加了第三种游戏 Poker。 Poker 游戏需要一个随机数生成器，以便它知道如何洗牌。您如何将其融入您现有的 GameFactory/Game/Tournament 结构？ PokerFactory 对象会将随机数生成器作为参数，并负责将随机数生成器传递给它创建的任何 PokerGame 对象。使用 GameFactory/Game API 的 class，例如 Tournament，不需要知道有些游戏需要随机数生成器，有些则不需要；这些知识将被抽象掉。

退一步说：像大多数面向对象设计模式一样，工厂模式的全部目的是减少耦合和增加内聚 .您不希望您的锦标赛 class 与任何特定游戏耦合；解耦代码使程序的不同部分可以相互独立地更改。

更进一步：软件工程的大部分知识和最佳实践都来自大型软件项目，代码行太多，没有人能记住所有的代码这种情况无处不在，而且有这么多人参与这个项目，协调项目不同部分之间的工作成为需要解决的最重要的问题之一。之所以存在如此多的设计模式，是因为它们在程序的不同部分之间定义了 "seams" 以划分您需要同时牢记在脑中的概念。这允许两个或多个程序员同时在不同的隔间上工作，并使您更容易确保每个隔间的正确性。

在您学习编程语言或首次学习编程时编写的那种 "toy" 程序中，这些划分程序的策略可能看起来是多余的或只是令人困惑。事实上，如果你不必要地应用这些类型的模式，那么它们实际上会使事情变得更糟，而不是更好。但是，当您处理大量代码时，这些技术 "tools" 是您的工具带：既可以让您更好地理解现有代码是如何划分的，也可以划分您编写的代码。

TL;DR: "Everything should be made as simple as possible, but no simpler."

为什么我们需要通过InterfaceFactory来获取对象而不是只传递具体的对象

Why we need to pass the InterfaceFactory to get the object rather than just pass the specific object

java

factory-pattern