Effective Java第3版翻译版

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2020-06-06

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1. 考虑使用静态工厂方法替代构造方法

一个类允许客户端获取其实例的传统方式是提供一个公共构造方法。其实还有另一种技术应该成为每个程序员

工具箱的一部分。一个类可以提供一个公共静态工厂方法，它只是一个返回类实例的静态方法。下面是一个

Boolean 简单的例子（ boolean 基本类型的包装类）。此方法将 boolean 基本类型转换为 Boolean 对象引

用：

注意，静态工厂方法与设计模式中的工厂方法模式不同[Gamma95]。本条目中描述的静态工厂方法在设计模式中

没有直接的等价。

类可以为其客户端提供静态工厂方法，而不是公共构造方法。提供静态工厂方法而不是公共构造方法有优点也有

缺点。

静态工厂方法的一个优点是，不像构造方法，它们是有名字的。如果构造方法的参数本身并不描述被返回的对

象，则具有精心选择名称的静态工厂更易于使用，并且生成的客户端代码更易于阅读。例如，返回一个可能为素数

的 BigInteger 的构造方法 BigInteger(int，int，Random) 可以更好地表示为名为

BigInteger.probablePrime 的静态工厂方法。（这个方法是在 Java 1.4 中添加的。）

一个类只能有一个给定签名的构造方法。程序员知道通过提供两个构造方法来解决这个限制，这两个构造方法

的参数列表只有它们的参数类型的顺序不同。这是一个非常糟糕的主意。这样的 API 用户将永远不会记得哪个构造

方法是哪个，最终会错误地调用。阅读使用这些构造方法的代码的人只有在参考类文档的情况下才知道代码的作

用。

因为他们有名字，所以静态工厂方法不会受到上面讨论中的限制。在类中似乎需要具有相同签名的多个构造方法

的情况下，用静态工厂方法替换构造方法，并仔细选择名称来突出它们的差异。

静态工厂方法的第二个优点是，与构造方法不同，它们不需要每次调用时都创建一个新对象。这允许不可变的

类 (条目 17) 使用预先构建的实例，或者在构造时缓存实例，并反复分配它们以避免创建不必要的重复对象。

Boolean.valueof(boolean) 方法说明了这种方法：它从不创建对象。这种技术类似于 Flyweight 模式

[Gamma95]。如果经常请求等价对象，那么它可以极大地提高性能，特别是如果在创建它们非常昂贵的情况下。

静态工厂方法从重复调用返回相同对象的能力允许类保持在任何时候存在的实例的严格控制。这样做的类被称为

实例控制（ instance-controlled）。编写实例控制类的原因有很多。实例控制允许一个类来保证它是一个单例 (3) 项或

不可实例化的 (条目 4)。同时,它允许一个不可变的值类 (条目 17) 保证不存在两个相同的实例：当且仅当 a == b 时

a.equals(b) 。这是享元模式的基础[Gamma95]。 Enum 类型 (条目 34) 提供了这个保证。

静态工厂方法的第三个优点是，与构造方法不同，它们可以返回其返回类型的任何子类型的对象。这为你在选

择返回对象的类时提供了很大的灵活性。

这种灵活性的一个应用是 API 可以返回对象而不需要公开它的类。以这种方式隐藏实现类会使 API 非常紧凑 I。

这种技术适用于基于接口的框架（条目 20），其中接口为静态工厂方法提供自然返回类型。

在 Java 8 之前，接口不能有静态方法。根据约定，一个名为 Type 的接口的静态工厂方法被放入一个非实例化

的伙伴类 (companion class)(条目 4) Types 类中。例如，Java 集合框架有 45 个接口的实用工具实现，提供不可修改

的集合、同步集合等等。几乎所有这些实现都是通过静态工厂方法在一个非实例类 ( java .util. collections )

中导出的。返回对象的类都是非公开的。

public static Boolean valueOf(boolean b) {

 return b ? Boolean.TRUE : Boolean.FALSE;

}

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