padrões-09 - padrões criacionais - factory method
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Padrões de Projeto. Padrão Criacional. Factory Method.TRANSCRIPT
Padrões de Projeto
Padrões Criacionais Factory Method
2 Livro Texto: Design Pattern - Elements of Reusable OO Software - Gamma
Eduardo N. F. Zagari
Factory Method
• Define uma interface para criar um objeto, mas deixa as subclasses decidirem qual classe instanciar.
• Factory Method faz uma classe delegar a instanciação a subclasses
• Também conhecido como Construtor Virtual
3 Livro Texto: Design Pattern - Elements of Reusable OO Software - Gamma
Eduardo N. F. Zagari
Motivação
• Considere um framework para aplicações que possam apresentar múltiplos documentos ao usuário. – Duas abstrações-chave: classes Application e
Document (ambas abstratas). Clientes devem “especializá-las” para executar sua funcionalidade específica. P.ex.: DrawingApplication e DrawingDocument
– Problema: como a subclasse de Document é específica da aplicação, Application não consegue prever a subclasse que deve instanciar... (sabe apenas QUANDO e não QUAL Document criar)
4 Livro Texto: Design Pattern - Elements of Reusable OO Software - Gamma
Eduardo N. F. Zagari
Motivação
• Dilema: o framework deve instanciar classes, mas ele somente conhece sobre classes abstratas, as quais ele não pode instanciar...
• Solução: Factory Method. – Encapsula o conhecimento de qual subclasse
Document criar e move este conhecimento para fora do framework
– As subclasse de Application redefine uma operação de criação abstrata (Factory Method) e retorna a subclasse Document apropriada.
5 Livro Texto: Design Pattern - Elements of Reusable OO Software - Gamma
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Motivação
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Eduardo N. F. Zagari
Aplicação
• Use Factory Method quando: – Uma classe não pode antecipar a classe dos
objetos que ela deve criar – Uma classe quer que suas subclasses
especifiquem os objetos que elas criam
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Estrutura
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Eduardo N. F. Zagari
Participantes
• Product (Document) – Define a interface dos objetos que o método
fábrica (Factory Method) cria • ConcreteProduct (MyDocument)
– Implementa a interface de Product
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Eduardo N. F. Zagari
Participantes
• Creator (Application) – Declara o método fábrica, o qual retorna um objeto do
tipo Product. Creator também pode definir uma implementação default do método fábrica, que retorne um objeto ConcreteProduct padrão
– Pode chamar o método fábrica para cirar um objeto Product
• ConcreteCreator (MyApplication) – Sobrescreve o método fábrica para retornar uma
instância de um ConcreteProduct
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Colaborações
• Creator confia a suas subclasses a definição do método fábrica, para que ele retorne uma instância do ConcreteProduct apropriado
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Conseqüências
1. Elimina a necessidade de ligar o código a classes específicas da aplicação
2. Provê ganchos (hooks) para especialização (versão estendida de um objeto)
3. Desvantagem potencial: eventualmente, clientes podem ter que especializar a classe Creator apenas para criar um objeto ConcreteProduct particular (um ponto de “evolução” adicional)
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Conseqüências
4. Conecta hierarquias de classes paralelas (quando uma classe delega algumas de suas responsabilidades a outra)
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Conseqüências
• Diferentes figuras usam diferentes subclasses Manipulator para tratar interações particulares
• Note que o método fábrica define uma conexão entre as duas classes de hierarquia. Ele detém o conhecimento de quais classes se co-relacionam.
14 Livro Texto: Design Pattern - Elements of Reusable OO Software - Gamma
Eduardo N. F. Zagari
Implementação
• Duas variantes principais: – Quando a classe Creator é uma classe abstrata e não
provê uma implementação para o método fábrica que ela declara
• Dilema de se ter que instanciar classes imprevisíveis
– Quando Creator é uma classe concreta e provê uma implementação default para o método fábrica
• Regra: “Crie objetos em uma operação separada para que as subclasses possam sobrescrever a forma como eles são criados”
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Implementação
• Métodos fábrica parametrizados
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Implementação • Sobrescrever métodos fábrica parametrizados é uma
forma fácil e seletiva de se estender ou mudar os produtos criados (pode-se introduzir novos identificadores ou mudar os já existentes)
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Eduardo N. F. Zagari
Implementação
• Questões específicas de linguagem – Em C++, métodos fábricas são sempre
funções virtuais (ou virtuais puras). • Cuidado para não chamá-la do construtor da
classe criadora (Creator), pois o método fábrica na classe concreta pode não estar pronto ainda.
• Pode-se evitar isto através da técnica lazy initialization: acesse produtos através de operações de acesso que criem o produto sob demanda (o construtor apenas inicializa o produto com zero)
18 Livro Texto: Design Pattern - Elements of Reusable OO Software - Gamma
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Implementação
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Implementação • Use templates para evitar subclasses
(especialização)
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Eduardo N. F. Zagari
Implementação
• Por fim, uma convenção de nomes – Sempre deixe claro que você está usando um
método fábrica (P.ex.: DoMakeDoc(), FactoryDoc() etc)
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Exemplo
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Exemplo
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Exemplo
Jogos diferentes podem especializar partes do labirinto. As subclasses de MazeGame podem redefinir alguns ou todos os métodos fábrica para especificar variações dos produtos
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Exemplo
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Exemplo
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Exemplo
• Para criar um labirinto que contenha cômodos encantados, basta chamar CreateMaze de um EnchantedMazeGame:
EnchantedMazeGame game;
game.CreateMaze();