这篇文章主要介绍了PHP设计模式编程中的简单工厂模式,举了一个水果销售和一个计算器设计的例子,需要的朋友可以参考下。

简单工厂模式是类的创建模式，又叫做静态工厂方法（Static Factory Method）模式，简单工厂模式是由一个工厂对象决定创建出那一种产品类的实例。

1.工厂模式的几种形态

工厂模式专门负责将大量有共同接口的类实例化。工厂模式可以动态决定将哪一个类实例化，不必事先知道每次要实例化哪一个类。工厂模式有以下几种形态：

（1）简单工厂（Simple Factory）模式，又称静态工厂方法模式（Static Factory Method Pattern）。

（2）工厂方法（Factory Method）模式，又称多态性工厂（Polymorphic Factory）模式或虚拟构造子（Virtual Constructor）模式；

（3）抽象工厂（Abstract Factory）模式，又称工具箱（Kit 或Toolkit）模式。下面就是简单工厂模式的简略类图。

简单工厂模式，或称静态工厂方法模式，是不同的工厂方法模式的一个特殊实现。在其他文献中，简单工厂往往作为普通工厂模式的一个特例讨论。

学习简单工厂模式是对学习工厂方法模式的一个很好的准备，也是对学习其他模式，特别是单例模式和多例模式的一个很好的准备。

2 .简单工厂模式的引进

比如说有一个农场公司，专门向市场销售各类水果。在这个系统里需要描述下列的水果：

葡萄 Grape

草莓 Strawberry

苹果 Apple

水果与其他的植物有很大的不同，就是水果最终是可以采摘食用的。那么一个自然的作法就是建立一个各种水果都适用的接口，以便与农场里的其他植物区分开。如下图所示。

水果接口规定出所有的水果必须实现的接口，包括任何水果类必须具备的方法：种植plant()，生长grow()以及收获harvest()。接口Fruit 的类图如下所示。

这个水果接口的源代码如下所示。

代码清单1：接口Fruit 的源代码

1. interface Fruit 
2. { 
3. public function grow(); 
4. public function harvest(); 
5. public function plant(); 
6. } 

Apple 类是水果类的一种，因此它实现了水果接口所声明的所有方法，另外，由于苹果是多年生植物，因此多出一个treeAge 性质，描述苹果树的树龄，下面是这个苹果类的源代码。

代码清单2：类Apple 的源代码

1. class Apple implements Fruit 
2. { 
3. private $_treeAge; 
4. public function grow() 
5. { 
6. echo "Apple is growing."; 
7. } 
8. public function harvest() 
9. { 
10. echo "Apple has been harvested."; 
11. } 
12. public function plant() 
13. { 
14. echo "Apple has been planted."; 
15. } 
16. public function getTreeAge() 
17. { 
18. return $this->_treeAge; 
19. } 
20. public function setTreeAge($treeAge) 
21. { 
22. $this->_treeAge = (int) $treeAge; 
23. } 
24. } 

同样，Grape 类是水果类的一种，也实现了Fruit 接口所声明的所有的方法。但由于葡萄分有籽和无籽两种，因此，比通常的水果多出一个seedless 性质，如下图所示。

葡萄类的源代码如下所示。可以看出，Grape 类同样实现了水果接口，从而是水果类型的一种子类型。

代码清单3：类Grape 的源代码

1. class Grape implements Fruit 
2. { 
3. private $seedless; 
4. public function grow() 
5. { 
6. echo "Grape is growing."; 
7. } 
8. public function harvest() 
9. { 
10. echo "Grape has been harvested."; 
11. } 
12. public function plant() 
13. { 
14. echo "Grape has been planted."; 
15. } 
16. public function getSeedless() 
17. { 
18. return $this->seedless; 
19. } 
20. public function setSeedless($seedless) 
21. { 
22. $this->seedless = (boolean) $seedless; 
23. } 
24. } 

Strawberry 类实现了Fruit 接口，因此，也是水果类型的子类型，其源代码如下所示。

代码清单4：类Strawberry 的源代码

1. class Strawberry implements Fruit 
2. { 
3. public function grow() 
4. { 
5. echo "Strawberry is growing."; 
6. } 
7. public function harvest() 
8. { 
9. echo "Strawberry has been harvested."; 
10. } 
11. public function plant() 
12. { 
13. echo "Strawberry has been planted."; 
14. } 
15. } 

农场的园丁也是系统的一部分，自然要由一个合适的类来代表，这个类就是FruitGardener 类，其结构由下面的类图描述。

FruitGardener 类会根据客户端的要求，创建出不同的水果对象，比如苹果（Apple），葡萄（Grape）或草莓（Strawberry）的实例。而如果接到不合法的要求，FruitGardener 类会抛出BadFruitException 异常。

园丁类的源代码如下所示。

代码清单5：FruitGardener 类的源代码

1. class FruitGardener 
2. { 
3. public static function factory($which) 
4. { 
5. $which = strtolower($which); 
6. if ($which == 'apple') { 
7. return new Apple(); 
8. } elseif ($which == 'strawberry') { 
9. return new Strawberry(); 
10. } elseif ($which == 'grape') { 
11. return new Grape(); 
12. } else { 
13. throw new BadFruitException('Bad fruit request'); 
14. } 
15. } 
16. } 

可以看出，园丁类提供了一个静态工厂方法。在客户端的调用下，这个方法创建客户端所需要的水果对象，如果客户端的请求是系统所不支持的，工厂方法就会抛出一个BadFruitException 异常。这个异常类的源代码如下所示。

代码清单6：BadFruitException 类的源代码

1. class BadFruitException extends Exception 
2. { 
3. } 

在使用时，客户端只需调用FruitGardener 的静态方法factory()即可，请见下面的示意性客户端源代码。

代码清单7：怎样使用异常类BadFruitException

1. try { 
2. FruitGardener::factory('apple'); 
3. FruitGardener::factory('grape'); 
4. FruitGardener::factory('strawberry'); 
5. //... 
6. } catch (BadFruitException $e) { 
7. //... 
8. } 

这样，农场一定会百果丰收啦!

3.使用简单工厂模式设计一个“面向对象的”计算器

1. /** 
2.  * 面向对象计算器 
3.  * 思路： 
4.  * 1、面向对象的基本，封装、继承、多太 
5.  * 2、父类公用类 
6.  * 3、各种运算类 
7.  */ 
8.    
9. /** 
10.  * 基类，运算类 
11.  * 只提供基本数据，不参与运算 
12.  */ 
13.    
14. class Operation { 
15.     
16.  // 第一个数 
17.  public $first_num = 0; 
18.     
19.  // 第二个数 
20.  public $second_num = 0; 
21.     
22.  /** 
23.   * 获取结果，其他类覆盖此方法 
24.   * @return double $result 
25.   */ 
26.  public function getResult() { 
27.   $result = 0.00; 
28.      
29.   return $result; 
30.  } 
31. } 
32.    
33. /** 
34.  * 加法类 
35.  */ 
36. class OperationAdd extends Operation { 
37.  /** 
38.   * 覆盖父类，实现加法算法 
39.   */ 
40.  public function getResult() { 
41.   $result = 0; 
42.   return $this->first_num + $this->second_num; 
43.  } 
44. } 
45.    
46. /** 
47.  * 减法类 
48.  * 
49.  */ 
50. class OperationSub extends Operation { 
51.  /** 
52.   * 覆盖父类，实现加法算法 
53.   */ 
54.  public function getResult() { 
55.   $result = 0; 
56.   return $this->first_num - $this->second_num; 
57.  } 
58. } 
59.    
60. /** 
61.  * 乘法类 
62.  * 
63.  */ 
64. class OperationMul extends Operation { 
65.  /** 
66.   * 覆盖父类，实现加法算法 
67.   */ 
68.  public function getResult() { 
69.   $result = 0; 
70.   return $this->first_num * $this->second_num; 
71.  } 
72. } 
73.    
74. /** 
75.  * 除类 
76.  * 
77.  */ 
78. class OperationDiv extends Operation { 
79.  /** 
80.   * 覆盖父类，实现加法算法 
81.   */ 
82.  public function getResult() { 
83.   $result = 0; 
84.      
85.   if ($this->second_num == 0) { 
86.    throw new Exception('除法操作第二个参数不能为零!'); 
87.    return 0; 
88.   } 
89.      
90.   return $this->first_num / $this->second_num; 
91.  } 
92. } 
93.    
94. /** 
95.  * 工厂类 
96.  */ 
97. class OperationFactory { 
98.  /** 
99.   * 工厂函数 
100.   * @param string $operation 
101.   * @return object 
102.   */ 
103.  public function createOperation($operation) { 
104.   $oper = null; 
105.      
106.   switch($operation) { 
107.    case '+': 
108.     $oper = new OperationAdd(); 
109.     break; 
110.    case '-': 
111.     $oper = new OperationSub(); 
112.     break; 
113.    case '*': 
114.     $oper = new OperationMul(); 
115.     break; 
116.    case '/': 
117.     $oper = new OperationDiv(); 
118.     break; 
119.    default: 
120.     return 0; 
121.   } 
122.   return $oper; 
123.  } 
124. } 
125. $operation = new OperationFactory(); 
126. $oper = $operation->createOperation('/'); 
127.    
128. $oper->first_num = 10; 
129. $oper->second_num = 20; 
130. var_dump($oper->getResult());

Tags: PHP设计模式 PHP工厂模式

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