《JavaScript应用程序设计》一一3.8 工厂函数

本节书摘来华章计算机出版社《JavaScript应用程序设计》一书中的第3章，第3.8节，作者：Eric Elliott 更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。

3.8 工厂函数

使用对象字面量带来的便捷是显而易见的，不过它们无法封装私有数据。封装的概念之所以在编程中具有价值，是因为它将程序内部的实现细节对使用者做了隐藏。回忆一下“四人帮”在面向对象设计模式一书中首章的描述，“面向接口编程，而不是面向实现编程”，封装将这一编码原则在代码中贯彻，即对使用者隐藏实现细节。
不过，经过前面几节的介绍，你已经对构造函数的弊病有所了解，并知晓如何去规避。下面介绍一种构造函数的替代方案：工厂函数。
工厂函数被用来构建并实例化对象，使用它的目的在于将对象构建的细节从对象使用的过程中抽象出来，在面向对象的程序设计中，工厂函数的使用范围非常广。
回到之前单例模式的例子，将单例对象通过方法调用封装起来是非常实用的，你可以将单例对象存放在一个私有变量中，随后通过闭包来获取它的引用。

function factory() {
  var highlander = {
      name: 'MacLeod'
    };

  return {
    get: function get() {
      return highlander;
    }
  };
}

test('Singleton', function () {
  var singleton = factory();
    hero = singleton.get(),
    hero2 = singleton.get();

  hero.sword = 'Katana';

  // Since hero2.sword exists, you know it's the same
  // object.
  ok(hero2.sword, 'There can be only one.');
});

使用相同的方法为car类添加停车与刹车功能：

var car = function car(color, direction, mph) {
  var isParkingBrakeOn = false;

  return {
    color: color || 'pink',
    direction: direction || 0,
    mph: mph || 0,
    gas: function gas(amount) {
      amount = amount || 10;
      this.mph += amount;
      return this;
    },

    brake: function brake(amount) {
      amount = amount || 10;
      this.mph = ((this.mph - amount) < 0) ? 0
        : this.mph - amount;
      return this;
    },

    toggleParkingBrake: function toggleParkingBrake() {
      isParkingBrakeOn = !isParkingBrakeOn;
      return this;
    },

    isParked: function isParked() {
      return isParkingBrakeOn;
    }
  };
},
myCar = car('orange', 0, 5);

test('Factory with private variable.', function () {
  ok(myCar.color, 'Has a color');

  equal(myCar.gas().mph, 15,
    '.accelerate() should add 10mph.'
  );

  equal(myCar.brake(5).mph, 10,
    '.brake(5) should subtract 5mph.'
  );

  ok(myCar.toggleParkingBrake().isParked(),
    '.toggleParkingBrake() toggles on.');

  ok(!myCar.toggleParkingBrake().isParked(),
    '.toggleParkingBrake() toggles off.');
});

与构造函数的效果一样，你将私有数据封装在了闭包中，现在唯有使用特权方法.toggleParkingBrake()才可以控制刹车杆状态。
与构造函数不同的是，你无需在工厂函数前追加new关键字（或无需担心忘记new关键字时，属性与方法的赋值会污染至全局对象）。
当然，在这里你完全可以使用原型来提升代码执行效率。

var carPrototype = {
    gas: function gas(amount) {
      amount = amount || 10;
      this.mph += amount;
      return this;
    },
    brake: function brake(amount) {
      amount = amount || 10;
      this.mph = ((this.mph - amount) < 0)? 0
        : this.mph - amount;
      return this;
    },
    color: 'pink',
    direction: 0,
    mph: 0
  },

  car = function car(options) {
    return extend(Object.create(carPrototype), options);
  },

  myCar = car({
    color: 'red'
  });

test('Flyweight factory with cloning', function () {
  ok(Object.getPrototypeOf(myCar).gas,
    'Prototype methods are shared.'
  );
});

现在工厂函数本身的代码已被精简至一行，并使用对象字典options作为其参数列表，这样一来你便可以配置那些你想要覆盖的属性。
利用原型本身所具有的特性，你完全可以在程序运行期间，对原型进行任意的属性替换操作，这里，我们使用之前所定义的carPrototype原型对象:

test('Flyweight factory with cloning', function () {
  // Swap out some prototype defaults:
  extend(carPrototype, {
    name: 'Porsche',
    color: 'black',
    mph: 220
  });

  equal(myCar.name, 'Porsche',
    'Instance inherits the new name.'
  );

  equal(myCar.color, 'red',
    'No instance properties will be impacted.'
  );
});

注意： 最好不要将对象或者数组类型的属性放置在原型上托管，万一它们在实例层面上使用，你麻烦就大了。针对这种引用类型的属性，建议在工厂函数中为每个实例单独创建一份拷贝。