Patrón Factory

Parte de la sección Programación orientada a objetos del Journey de Ruby de Coddy. Lección 43 de 57.

El patrón de fábrica concentra la creación de objetos en un solo lugar. Los llamadores solicitan lo que necesitan, a menudo por nombre, y reciben un objeto listo sin saber qué clase se creó:

class Square
  def initialize(side)
    @side = side
  end

  def area
    @side * @side
  end
end

class Circle
  def initialize(r)
    @r = r
  end

  def area
    (3.14159 * @r * @r).round(2)
  end
end

class ShapeFactory
  def self.create(kind, size)
    case kind
    when "square" then Square.new(size)
    when "circle" then Circle.new(size)
    end
  end
end

puts ShapeFactory.create("square", 3).area
puts ShapeFactory.create("hexagon", 3).inspect

Salida:

9
nil

Un hash que asigna nombres a clases hace que la fábrica sea más corta y fácil de ampliar. Las clases son objetos, por lo que pueden almacenarse en un hash y recibir new:

class Dog
  def speak
    "Woof"
  end
end

class Cat
  def speak
    "Meow"
  end
end

class AnimalFactory
  KINDS = { "dog" => Dog, "cat" => Cat }.freeze

  def self.create(kind)
    klass = KINDS.fetch(kind) { raise ArgumentError, "unknown animal: #{kind}" }
    klass.new
  end
end

puts AnimalFactory.create("cat").speak
begin
  AnimalFactory.create("cow")
rescue ArgumentError => e
  puts e.message
end

Salida:

Meow
unknown animal: cow

Una fábrica también puede permitir que otro código registre nuevos tipos durante la ejecución, de modo que añadir un tipo no implique editar la fábrica:

class Plugins
  @kinds = {}

  class << self
    def register(name, klass)
      @kinds[name] = klass
    end

    def build(name)
      @kinds.fetch(name).new
    end

    def names
      @kinds.keys.sort
    end
  end
end

class Zip
  def run
    "zipping"
  end
end

Plugins.register("zip", Zip)
puts Plugins.build("zip").run
p Plugins.names

Salida:

zipping
["zip"]

Los invocadores dependen únicamente de lo que los objetos pueden hacer, aquí area o speak, nunca de las clases concretas. Una nueva forma significa una clase nueva y una nueva entrada en la fábrica, sin cambios en ningún otro lugar:

shape = ShapeFactory.create(kind, size)   # Square, Circle, ...
puts shape.area                           # el llamador nunca nombra una clase

Desafío

Fácil

Completa las formas y ShapeFactory.create(kind, size). Square, Circle y Triangle (equiláteras) comparten la clase base Shape, cuyo to_s devuelve square 3: area 9.00, con el nombre de la clase en minúsculas, el tamaño y el área con dos decimales. Usa 3.14159 para pi y Math.sqrt(3) / 4 * size**2 para el triángulo. La fábrica busca el tipo en una constante de hash congelada KINDS y devuelve nil para un tipo desconocido.

El código proporcionado lee líneas square 3, solicita a la fábrica cada forma y la imprime, o unknown shape: hexagon.

Tu código va en shape.rb, square.rb, circle.rb, triangle.rb y shape_factory.rb. main.rb contiene el código de entrada/salida proporcionado y no se puede editar.

Pruébalo tú mismo

require_relative 'shape'
require_relative 'square'
require_relative 'circle'
require_relative 'triangle'
require_relative 'shape_factory'

# Código de entrada/salida suministrado: déjalo tal como está
input = []
while (line = gets)
  input << line.chomp
end
input.each do |line|
  kind, size = line.split
  shape = ShapeFactory.create(kind, size.to_f)
  puts shape || "unknown shape: #{kind}"
end