Smalltalk 语言中的工厂方法模式【1】实践:具体工厂【2】类的扩展
工厂方法模式是一种常用的设计模式,它定义了一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。这种模式让类的实例化过程延迟到子类中进行,从而实现开闭原则【3】,即对扩展开放,对修改封闭。在Smalltalk语言中,工厂方法模式同样适用,并且由于其动态性【4】和灵活性,可以很好地与Smalltalk的特性相结合。本文将围绕Smalltalk语言中的工厂方法模式,探讨具体工厂类的扩展实践。
Smalltalk 语言简介
Smalltalk是一种面向对象的编程语言,由Alan Kay等人于1970年代初期设计。它以其简洁、直观和动态的特性而闻名。在Smalltalk中,所有对象都是类的实例,类和对象之间没有明显的界限。Smalltalk的这种特性使得工厂方法模式在实现时更加灵活。
工厂方法模式概述
工厂方法模式包含以下角色:
- 抽象工厂【5】(Abstract Factory):定义一个用于创建对象的接口,该接口声明创建对象的工厂方法。
- 具体工厂(Concrete Factory):实现抽象工厂接口,创建具体产品【6】对象。
- 产品(Product):定义一个被创建的对象的接口。
- 具体产品(Concrete Product):实现产品接口,代表具体的产品对象。
具体工厂类的扩展实践
1. 扩展产品类
在Smalltalk中,扩展产品类通常涉及添加新的属性或方法。以下是一个简单的例子,我们扩展一个名为`Car`的产品类,添加一个新的属性`color`:
smalltalk
Car subclass: ExtendedCar
instanceVariableNames: 'color'
classVariableNames: ''
poolDictionaries: 'color'
class
color := 'red'.
instance
initialize: aColor
super initialize.
self color := aColor.
在这个例子中,我们创建了一个名为`ExtendedCar`的新类,它继承自`Car`类,并添加了一个名为`color`的实例变量【8】。我们还为`ExtendedCar`类定义了一个类变量【9】`color`,用于存储所有实例的默认颜色。
2. 扩展具体工厂类
扩展具体工厂类通常意味着创建新的具体工厂来生产新的产品【7】。以下是一个扩展具体工厂类的例子,我们创建了一个名为`SportsCarFactory`的具体工厂,用于生产`ExtendedCar`对象:
smalltalk
SportsCarFactory subclass: CarFactory
class
createCar
| car |
car := ExtendedCar new.
car color := 'blue'.
car.
createSportsCar
| sportsCar |
sportsCar := super createCar.
sportsCar.
在这个例子中,`SportsCarFactory`类继承自`CarFactory`类,并实现了两个方法:`createCar`和`createSportsCar`。`createCar`方法创建一个`ExtendedCar`对象,并设置其颜色为蓝色;`createSportsCar`方法调用`createCar`方法,并返回创建的`ExtendedCar`对象。
3. 使用工厂方法
在客户端代码【10】中,我们可以使用工厂方法来创建对象。以下是一个使用`SportsCarFactory`的例子:
smalltalk
factory := SportsCarFactory new.
car := factory createCar.
puts: 'Car created with color: ', car color.
在这个例子中,我们创建了一个`SportsCarFactory`对象,并使用它的`createCar`方法创建了一个`ExtendedCar`对象。然后,我们打印出创建的汽车的颜色。
总结
在Smalltalk语言中,工厂方法模式是一种强大的设计模式,它允许我们灵活地创建对象,并易于扩展。通过扩展产品类和具体工厂类,我们可以根据需求添加新的功能,同时保持代码的整洁和可维护性。本文通过具体的代码示例【11】,展示了如何在Smalltalk中实现工厂方法模式,并探讨了如何扩展具体工厂类。希望这些内容能够帮助读者更好地理解和应用工厂方法模式。
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