工厂模式

本课属于 Coddy PHP 学习旅程的“面向对象编程”单元。第 72 课，共 91 课。

工厂模式是一种创建型设计模式，它将对象的创建委托给单独的类或方法。你不必在代码中到处直接使用 new，而是让工厂为你创建对象。

当你有多个相关类共享同一个接口，并且想根据某个条件决定实例化哪一个类时，这种模式特别有用。假设有一个通知系统，可以通过不同的渠道发送消息：

<?php
interface Notification {
    public function send(string $message): string;
}

class EmailNotification implements Notification {
    public function send(string $message): string {
        return "Email: $message";
    }
}

class SmsNotification implements Notification {
    public function send(string $message): string {
        return "SMS: $message";
    }
}

如果没有工厂，你就会到处散落 if 语句和 new 调用。工厂将这些逻辑集中起来：

<?php
class NotificationFactory {
    public static function create(string $type): Notification {
        return match($type) {
            'email' => new EmailNotification(),
            'sms' => new SmsNotification(),
            default => throw new InvalidArgumentException("Unknown type: $type")
        };
    }
}

$notification = NotificationFactory::create('email');
echo $notification->send('Hello!');

输出：

Email: Hello!

主要优点是，你的代码依赖于 Notification 接口，而不是具体的类。如果之后添加 PushNotification 类，你只需更新工厂。所有使用该工厂的代码都能自动使用新类型，无需修改。

挑战

简单

让我们使用工厂模式构建一个文档生成系统。不同的文档类型（PDF、HTML、纯文本）共享一个通用接口，但会生成不同的输出：这正适合通过工厂集中创建对象。

你将把代码组织在 4 个文件中：

Document.php：创建一个 Document 接口，定义所有文档类型都必须遵循的约定。它应包含一个方法 render(string $content): string，接收内容并返回格式化后的文档输出。
Documents.php：引入 Document 接口，并创建 3 个实现该接口的类：
- PdfDocument：它的 render() 方法返回 "PDF: [content]"
- HtmlDocument：它的 render() 方法返回 "<html>[content]</html>"
- TextDocument：它的 render() 方法返回 "TXT: [content]"
DocumentFactory.php：引入 Documents 文件，并创建一个 DocumentFactory 类，其中包含静态方法 create(string $type): Document。此方法应使用 match 根据类型返回相应的文档对象：
- "pdf" 返回一个新的 PdfDocument
- "html" 返回一个新的 HtmlDocument
- "text" 返回一个新的 TextDocument
- 其他类型应抛出 InvalidArgumentException，错误消息为 "Unknown document type: [type]"
main.php：引入 DocumentFactory 文件。你会收到两个输入：文档类型和要渲染的内容。
使用工厂创建相应的文档类型，然后调用它的 render() 方法并传入内容，再打印结果。

在新的一行中，打印 "Factory benefit: Adding new types only requires updating the factory"，以突出这种模式的价值。

工厂模式能让你的代码保持灵活。如果之后需要添加 MarkdownDocument，你只需更新工厂，所有现有代码都能继续正常工作，无需改动。

亲手试试

<?php
require_once 'DocumentFactory.php';

// 读取输入
$type = trim(fgets(STDIN));
$content = trim(fgets(STDIN));

// TODO：使用 DocumentFactory 创建合适的文档类型
// TODO：将内容传给 render() 方法，并打印结果
// TODO：另起一行打印 "Factory benefit: Adding new types only requires updating the factory"

?>

自我测试

这节课包含一个小测验。开始学习即可作答，并记录你的进度。

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