Effective Java第二版笔记之考虑使用静态工厂方法代替构造器

Posted on May 29, 2017 本文总阅读量次

创建对象最直接的想法就是通过new调用构造器，其实大多数情况下应当通过自己写一个静态公有方法，返回类的实例，比如下面这个方法：

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  public static Boolean valueOf(boolean b) {
       return b ? Boolean.TRUE : Boolean.FALSE;
}

和直接使用构造器相比，使用静态工厂方法具有以下优点：

静态工厂方法可以根据用途自己定义名称（不必与类相同），可读性更强
静态工厂方法可能不用在每次调用时都创建新对象
静态工厂方法可以返回声明类型的子类型的实例

下面分别阐述这三个优点。

静态工厂方法可以根据用途自己定义名称

构造器的方法名只能使用类名，如果有多个构造器，只能通过参数类型甚至顺序来区分，这样可读性非常差，而且不容易记，调用的时候很容易出错。

public class TantanitReader {
    private int age;
    private String loginName;
    private String realName;
    private String career;

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getLoginName() {
        return loginName;
    }

    public void setLoginName(String loginName) {
        this.loginName = loginName;
    }

    public String getRealName() {
        return realName;
    }

    public void setRealName(String realName) {
        this.realName = realName;
    }

    public String getCareer() {
        return career;
    }

    public void setCareer(String career) {
        this.career = career;
    }
}

比如在上面的例子中，类TantanitReader表示我的官方博客tantanit.com的读者信息，其中age表示年龄，loginName表示登录名，realName表示真实姓名，career表示职业，除了age是int类型之外，其它几个都是字符串类型。

假设现在需要根据年龄和登录名，创建一个读者，使用构造器的话，代码如下：

public TantanitReader(int age, String loginName) {
    this.age = age;
    this.loginName = loginName;
}

假设又有一个场景，需要根据年龄（int类型）和真实姓名（String类型）创建读者，如果使用构造器的话，参数类型和上一个构造器相同，要解决这个问题呢？机智如你，一定想到通过对调参数顺序这个取巧（而不优雅）的方法，来规避这个问题。

public TantanitReader(String realName, int age) {
    this.realName = realName;
    this.age = age;
}

如果一个类要通过构造器创建读者，就需要根据这两个构造器的参数顺序记住各自的用法，是不是很容易记错啊。就算记住了也要查文档或者看看TantanitReader这个类的源文件，再确认一遍吧。

好了，又来了一个场景，需要根据年龄（int类型）和职业创建读者，如果使用构造器的话，相信聪明如你，也是没有办法了。

所以，应当使用静态工厂方法来代替构造器。下面的代码很好地解决了这个问题：

public static TantanitReader getByAgeAndLoginName(int age,String loginName){
    TantanitReader tantanitReader=new TantanitReader();
    tantanitReader.setAge(age);
    tantanitReader.setLoginName(loginName);
    return tantanitReader;
}

public static TantanitReader getByAgeAndRealName(int age,String realName){
    TantanitReader tantanitReader=new TantanitReader();
    tantanitReader.setAge(age);
    tantanitReader.setRealName(realName);
    return tantanitReader;
}

public static TantanitReader getByAgeAndCareer(int age,String career){
    TantanitReader tantanitReader=new TantanitReader();
    tantanitReader.setAge(age);
    tantanitReader.setCareer(career);
    return tantanitReader;
}

三个方法使用不同的名称，并且在名称中暗示了参数的顺序，这样，在调用的时候，就不容易出错，也不用再查看文档或构造器的源码了。

静态工厂方法可能不用在每次调用时都创建新对象

使用静态工厂方法，在有些使用场景下，可以重复使用一个提前生成的对象，或者从缓存中获取一个对象，而不用创建一个新的对象。文章开头的例子中的Boolean.valueOf(boolean)方法，调用时就不用创建新的对象。这样节省了内存开销，也提高了性能。同时，和每次都new一个新的对象，都是不同的对象相比，在这种重复使用的场景中，每次返回的对象都是严格意义相同的对象，可以做到对象级别的控制。这种控制对单例和不可实例化的使用场景很有用，并且可以放心的使用==代替equals方法，以提高性能。比如枚举类就使用了这样的技术。

静态工厂方法可以返回声明类型的子类型的实例

构造函数，只能返回该类的实例，不能返回该类的子类的实例，静态工厂方法不受这个限制，因此可以很好地使用Java语言的多态性。在方法声明返回值类型为父类型，甚至接口类型，而返回子类型或接口的某个类型的具体实现。这样，将来想返回其它子类型或接口的其它实现时，只要直接修改方法体，不用改方法的声明，从而不会影响调用方的使用。

小结

本文使用谈谈IT读者的例子介绍了使用静态工厂方法替代构造器的三个优点，在有些场景，这些优点会很明显，下次遇到了，记得考虑使用静态工厂方法哦！