(十三)Spring教程——依赖注入之工厂方法注入

1.工厂方法注入

        工厂方法是在应用中被经常使用的设计模式，它也是控制反转和单例设计思想的主要实现方法。由于Spring IoC容器以框架的方式提供工厂方法的功能，并以透明的方式开放给开发者，所以很少需要手工编写基于工厂方法的类。正是因为工厂方法已经成为底层设施的一部分，因此工厂方法对于实际编码的重要性就降低了。不过在一些遗留系统或第三方类库中，我们还是会遇到工厂方法，这时可以使用Spring工厂方法注入的方式进行配置。

1.1非静态工厂方法

        有些工厂方法是非静态的，即必须实例化工厂类后才能调用工厂方法。下面为Car提供一个非静态的工厂类，创建一个CarFactory.java类，该类的代码如下：

package com.example.servlet001.bean;public class CarFactory {/*** 创建Car的工厂方法* @return*/public Car createHongQiCar(){Car car=new Car();car.setBrand("红旗CA2000");return car;}}

        工厂类负责创建一个或多个目标类实例，工厂类方法一般以接口或抽象类变量的形式返回目标类实例。工厂类对外屏蔽了目标类的实例化步骤，调用者甚至无须知道具体的目标类是什么。上述的CarFactory工厂类仅负责创建Car类型的对象，下面的配置片段使用CarFactory为Car提供工厂方法的注入，代码如下所示：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans https://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd"><!--工厂类Bean--><bean id="carFactory" class="com.example.servlet001.bean.CarFactory"></bean><bean id="car" factory-bean="carFactory" factory-method="createHongQiCar"></bean></beans>

        由于CarFactory工厂类的工厂方法不是静态的，所以首先需要定义一个工厂类的Bean，然后通过factory-bean引用工厂类实例，最后通过factory-method指定对应的工厂类方法。

修改测试类代码对配置进行测试，测试类的代码如下所示：
 

package com.example.servlet001;import com.example.servlet001.bean.Car;import org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory;import org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanDefinitionReader;import org.springframework.core.io.Resource;import org.springframework.core.io.support.PathMatchingResourcePatternResolver;import org.springframework.core.io.support.ResourcePatternResolver;public class Demo1 {public static void main(String[] args) {//通过xml配置文件的方式装在BeanResourcePatternResolver resolver = new PathMatchingResourcePatternResolver();Resource res = resolver.getResource("test.xml");DefaultListableBeanFactory factory = new DefaultListableBeanFactory();XmlBeanDefinitionReader reader = new XmlBeanDefinitionReader(factory);reader.loadBeanDefinitions(res);Car car=factory.getBean("car", Car.class);System.out.println("brand:"+car.getBrand());System.out.println("price:"+car.getPrice());System.out.println("maxSpeed:"+car.getMaxSpeed());}}

        运行该程序后的结果显示如下：

1.2静态工厂方法

         很多工厂类方法都是静态的，这意味着用户无须创建工厂类实例的情况下就可以调用工厂类方法，因此，静态工厂方法比非静态工厂方法更易使用。下面对CarFactory进行改造，将其createHongQiCar()方法调整为静态的，代码清单如下：

package com.example.servlet001.bean;public class CarFactory {/*** 创建Car的工厂方法* @return*/public static Car createHongQiCar(){Car car=new Car();car.setBrand("红旗CA2000");return car;}}

        当使用静态工厂类型的方法后，用户就无须在配置文件中定义工厂类的Bean,只需按以下方式进行配置即可：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans https://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd"><bean id="car" class="com.example.servlet001.bean.CarFactory" factory-method="createHongQiCar"></bean></beans>

        直接在<bean>中通过class属性指定工厂类，然后通过factory-method指定对应的工厂方法。

然后重新运行该程序后的结果如下图所示

        可以看到运行后得到的结构是跟上述非静态工厂方法是一样的，只是实现的方式不同。

2.选择注入方式的考量

        Spring提供了3中可供选择的注入方式，在实际应用中，选择哪种注入方式并没有统一的标准。下面是支持使用构造函数注入的理由：

①构造函数可以保证一些重要的属性在Bean实例化时就设置好，避免因为一些重要属性没有提供而导致一个无用的Bean实例的情况。

②不需要为每个属性提供Setter方法，减少了类的方法个数。

③可以更好地封装类变量，不需要为每个属性指定Setter方法，避免外部错误的调用。

        更多的开发者可能倾向于使用属性注入的方式，他们反对构造函数注入的理由如下：

①如果一个类的属性众多，那么构造函数的签名将变成一个庞然大物，可读性很差。

②灵活性不强，在有些属性是可选的情况下，如果是通过构造函数注入，也需要为可选的参数提供一个null值。

③如果有多个构造函数，则需要考虑配置文件和具体构造函数匹配歧义的问题，匹配上相对复杂。

④构造函数不利于类的继承和拓展，因为子类需要引用父类复杂的构造函数。

⑤构造函数注入有时会造成循环依赖的问题。

        其实构造函数注入和属性注入各有自己的应用场景，Spring并没有强制用户使用哪一种方式，用户完全可以根据个人偏好做出选择，在某些情况下使用构造函数注入，而在另一些情况下使用属性注入。对于一个全新开发的应用来说，我们不推荐使用工厂方法的注入方式，因为工厂方法需要额外的类和代码，这些功能和业务是没有关系的，既然Spring容器已经以一种更优雅的方式实现了传统工厂模式的所有功能，那么我们大可不必再去做这项重复性的工作。