Android 使用静态工厂方法代替构造器的实现

2019年5月24日 118次阅读 来源: Android架构

最近看到一段代码，感觉写得非常好，它的功能是带参数启动 Activity：
public class SecondActivity extends Activity {

public static void actionStart(Context context, String data1, String data2) {
    Intent intent = new Intent(context, SecondActivity.class);
    intent.putExtra("param1", data1);
    intent.putExtra("param2", data2);
    context.startActivity(intent);
}
...

}

使用静态方法的好处是什么呢？首先是一目了然，SecondActivity 需要的数据在方法参数中全部体现出来了，这样即使不阅读 SecondActivity 的代码，不用询问负责编写 SecondActivity 的同事，也可以清楚地知道启动 SecondActivity 需要传递哪些数据。另外，这样写还简化了启动 Activity 的代码，调用者只需要使用一行代码就可以启动 Activity，真的是非常简便！

SecondActivity.actionStart(FirstActivity.this, "data1", "data2");

这让我想到了《Effective Java 第2版》书中讲的一条经验：考虑使用静态工厂方法代替构造器。这里的静态工厂方法与设计模式中的工厂方法模式不同，它是用于创建当前类对象的静态方法。
提供静态工厂方法而不是公有的构造器的好处是什么呢？

  • 静态工厂方法有名称，可以清晰地阅读。如果构造器的参数本身没有确切地描述返回的对象，那么具有适当名称的静态工厂方法会更容易使用。
    举个栗子：Executors 类里面有一系列构建线程池的静态工厂方法，根据方法名就能知道返回的线程池的类型，清晰简洁，对使用者来说非常友好。
public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
        return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
                                  60L, TimeUnit.SECONDS,
                                  new SynchronousQueue<Runnable>());
}

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
      return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
                                  0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                  new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
}
  • 不必在每次调用静态工厂方法的时候都创建一个新对象。这使得不可变类可以使用预先构建好的实例，或者将实例缓存起来进行复用，从而避免创建不必要的重复对象。
    举个栗子：Boolean 类的 valueOf 方法，返回预先构建的缓存的实例，实例的复用提升了软件的性能。
public static final Boolean TRUE = new Boolean(true);
public static final Boolean FALSE = new Boolean(false);

public static Boolean valueOf(boolean b) {
    return b ? Boolean.TRUE : Boolean.FALSE;
}
  • 静态工厂方法可以返回原返回类型的任何子类型的对象，这样我们在选择返回对象的类时就有了更好的灵活性。
    举个栗子：EnumSet 类的 noneOf 方法返回一个空的枚举集合，类型是 EnumSet 的子类，这样根据不同的条件就能得到不同的实现类的实例，提高了方法的灵活性。
public static <E extends Enum<E>> EnumSet<E> noneOf(Class<E> elementType) {
    if (!elementType.isEnum()) {
        throw new ClassCastException(elementType.getClass().getName() + " is not an Enum");
    }
    E[] enums = Enum.getSharedConstants(elementType);
    if (enums.length <= 64) {
        return new MiniEnumSet<E>(elementType, enums);
    }
    return new HugeEnumSet<E>(elementType, enums);
}
  • 使用静态工厂方法创建参数化类型的实例，代码会变得非常简洁
    举个栗子：使用静态工厂方法 newInstance 创建带参数的 Fragment，参数清晰、代码简洁，使用起来非常容易。
public class BlankFragment extends Fragment {

        public static BlankFragment newInstance(String param1, String param2) {
              BlankFragment fragment = new BlankFragment();
              Bundle args = new Bundle();
              args.putString("param1", param1);
              args.putString("param2", param2);
              fragment.setArguments(args);
              return fragment;
        }
        ...
}

静态工厂方法的命名也有标准，下面是一些惯用名称：

  • valueOf： 这是类型转换的方法，返回的实例与它的参数具有相同的值。
  • of：valueOf 的一种更为简洁的替代，在 EnumSet 中使用并流行起来。
  • getInstance：返回的实例是通过方法的参数来描述的，对于单例来说，返回唯一的实例。
  • newInstance：像 getInstance 一样，但是可以确保返回的每个实例都与其他的实例不同。
  • getType：像 getInstance 一样，但是在工厂方法处于不用的类中的时候使用。
  • newType：像 newInstance 一样，但是在工厂方法处于不用的类中的时候使用。

总而言之，静态工厂方法的优势还是很明显的，简洁易读，方便使用。所以在编码的过程中，还是要考虑使用静态工厂方法，不要一味地使用构造器。
【附录】

《Android 使用静态工厂方法代替构造器的实现》 资料图

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    原文作者：Android架构
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