Лучший способ реализовать Шаблон "фабрика" в Java

Обратите внимание, что некоторые из других ответов могут возможно описать фабрики, но не описывают Шаблон "фабрика" GOF.

Теперь я хочу заменить эту строку Шаблоном "фабрика", хотя я не уверен, поскольку мой конструктор TestMode требует дополнительного объекта, и я не уверен, куда я должен был бы передать это значение.

Ну, Вы могли думать о нем этот путь: MainMode, не TestMode, является тем, который делает специальную вещь. Специальная вещь, которую это делает, должен проигнорировать данное число, чтобы удостовериться, что это действительно случайно. Таким образом размышления об этом, это - MainMode, который делает что-то дополнительное.

Или, если бы кроме случайности, MainMode и TestMode не отличаются, то Вы думали бы, возможно, что можно факторизовать то подобие в один класс, которому предоставляют одну из двух Стратегий вычисления случайных чисел. Одна Стратегия на самом деле была бы случайна, и можно было бы быть извращенным со случайным диапазоном только 1 значения.

Но давайте предположим, что существуют другие различия между MainMode и TestMode - по-видимому, выводы TestMode дополнительная отладка к System.out или чему-то.

Мы можем все еще факторизовать, "как мы предоставляем случайность", от мы тестируем или играем в игру для реального". Это ортогональные проблемы.

Таким образом, теперь мы знаем, что в дополнение к тому, что делает 'Режим, он должен принять Стратегию Случайности. Затем мы могли, например, когда Вам говорят, что стандартная случайная платформа не достаточно действительно случайна, можно заменить ее лучшим случайным.

Или можно сделать тестирование, где диапазон randoms ограничивается только к двум вариантам, или всегда чередуется от одного для обнуления или возвращает на каждом вызове следующее значение в некотором Vecrtor или Iterator.

Таким образом, мы используем Стратегическую модель GOF для создания стратегий случайности:

interface RandomStrategy { 
  public double random();
}

public class NotSoRandom implements RandomStrategy {
  private double r;
  public NotSoRandom( final double r ) { this.r = r; }
  public double random() { return r; }
}

public class PlatformRandom implements RandomStrategy {
  public double random() { return Math.random(); }
}

Теперь, если Ваше целое приложение только когда-либо создает один 'Режим, нет никакой потребности в фабрике; Вы используете фабрику, когда необходимо создать тот же тип класса много раз; Фабрикой является на самом деле просто Стратегия создания правильного вида (sub) класса.

В производственном коде я использовал фабрики, где у меня есть некоторый универсальный класс, который создает материал, и я должен сказать, как создать правильный подкласс для создания; я передаю на фабрике, чтобы сделать это.

Теперь мы создаем Шаблон "фабрика" для 'Режима; это будет удивительно подобно Стратегической модели:

abstract class Mode() {
 private RandomStrategy r;
 public Mode( final RandomStrategy r ) { this.r = r; }
 // ... all the methods a Mode has
}

public class MainMode implements Mode {
  public MainMode( final RandomStrategy r ) { super(r); }
}

public class TestMode implements Mode {
  public TestMode( final RandomStrategy r ) { super(r); }
}

interface ModeFactory{ 
  public Mode createMode( final RandomStrategy r );
}

public class MainFactory() {
  public Mode createMode( final RandomStrategy r ) {
      return new MainMode(r);
  }
}

public class TestFactory() {
  public Mode createMode( final RandomStrategy r ) {
      return new TestMode(r);
  }
}

Таким образом, теперь Вы знаете о Шаблоне "фабрика" и Стратегической модели, и как они подобны в "форме", но отличаются в том, как они используются: Шаблон "фабрика" является Объектным Creational и возвращает объект, который будет использоваться; Стратегия является Поведенческим Объектом, и экземпляр обычно создается явно, и ссылка, как сохранилось, к экземпляру, инкапсулирует алгоритм. Но с точки зрения структуры, они весьма схожи.

Править: OP спрашивает в комментарии, "Как я интегрировал бы это в свой GUI?"

Ну, ни одно из этого не принадлежит GUI Вашей программы, кроме возможно 'Режима. Вы создали бы ConcreteStrategy и передали бы его предпочтительной Фабрике в некоторой стандартной программе установки, возможно определив, чтобы использовать на основе параметров командной строки или файлов конфигурации. в основном Вы выбрали бы корректную фабрику очень как Вы выбирающий корректный класс в Вашем исходном сообщении. Снова, если Вы только когда-либо создаете одно из чего-то, Вам не нужна Фабрика; фабрики для массового производства (или семейства созданий связанных конкретных типов - хотя это выходит за рамки этого вопроса).

(Предположите, что у нас есть игра, где пользователь может выбрать на командной строке, бороться ли с роботами или драконами; затем мы хотели бы инстанцировать OpponentFactory, которые производят Противников (интерфейс), с производными классами RobotOpponent и DragonOpponent, и передают ту фабрику части игры это spawnsNewOpponent (). Точно так же пользователь мог бы выбрать храбрых или трусливых противников, которых мы настроили как Стратегия. Мы не должны делать больше экземпляров Стратегии, поскольку Стратегия является обычно идемпотентом (не сохраняющий состояние и одиночный элемент).)

static int main( String[] args ) {
// setup game world

final RandomStrategy r = "random".equals(args[0]) 
  ? new PlatformRandom() : new  NotSoRandom( Integer.intValue(args[0]) ) ;
// notice the simlarity to the code you originally posted;
// we factored out how to achieve "randomness" as a Strategy.

// now we will use our Strategy to setup our Factory;

final ModeFactory f = "test".equals(args[1])
  ? new TestFactory(r) : new MainFactory(r);
// also similar to your code
// we've just added an extra level of indirection: 
// instead of creating a Mode, we've created an object that can create Modes
//  of the right derived type, on demand.

// call something that uses our factory
functionThatRunsameAndNeedstoProduceModesWhenevertNeedsTo( f ); 

}