Design. Creational. Pattern. Adam Hendra Brata. Factory Method, Abstract Factory, Singleton

Creational

Pattern

Factory Method, Abstract

Factory, Singleton

D

esign

P

attern

PPP

_{Tujuan Perkuliahan}



Memahami creational pattern : Factory Method



Memahami creational pattern : Abstract Factory



Mulai dari sini, seluruh peserta mata kuliah PPP akan

mempelajari jenis – jenis PPP berdasarkan kategorisasi

GoF



Diperlukan kemampuan pemrograman yang

mumpuni serta pemahaman tentang pemodelan

dan pemrograman berorientasi objek yang

cukup baik

PPP

Factory

Method



Tujuan



Mendefinisikan antarmuka untuk menciptakan sebuah objek,

tetapi “membiarkan” subklas yang memutuskan klas mana

yang akan diinstansiasi



Factory Method memungkinkan sebuah

pendelegasian

tanggung jawab instansiasi sebuah klas tertentu oleh subklas



Juga dikenal sebagai:



Virtual Constructor



Motivasi (1)

PPP

_{Factory Method}

Design should be “open for extension but closed for modification”



Bagaimana agar bisa membuat pizza lebih dari satu jenis ?

Digunakan Abstract class atau Interface ?



Motivasi (2)

PPP

_{Factory Method}

Sekarang kita lewatkan tipe pizza ke method orderPizza

Berdasarkan tipe pizza, kita instansiasi concrete class yang sesuai dan kita masukkan pada variabel instance dari pizza

Setiap pizza disini harus

mengimplementasikan interface Pizza

Kemudian setelah kita memiliki objek Pizza, maka akan disiapkan agar siap dimasak,

dipotong kemudian mungkin akan dibungkus Setiap subtipe dari Pizza, seperti CheesePizza, VeggiePizza dll. “mengetahui” cara untuk



Motivasi (3)

PPP

_{Factory Method}

Ini merupakan bagian yang

menjelaskan tentang setiap tipe pizza yang ada, misalkan jika ada perubahan tipe maka kita harus merubahnya terus – menerus sesuai dengan perubahan tersebut

Kemudian bagian ini akan selalu sama setiap waktu, karena proses persiapan, memasak dan pembungkusan akan selalu sama setiap waktu

Sehingga kode bagian ini tidak akan berubah

Bagaimana jika ada perubahan jenis pizza ? Harus “membuka” hard code ?



Motivasi (4)

PPP

_{Factory Method}

Kemudian agar lebih efisien kita coba untuk “memisahkan” kode dengan cara menarik keluar kode untuk proses pembuatan objek dari method

orderPizza



Motivasi (5)

PPP

_{Factory Method}



Motivasi (6)

PPP

_{Factory Method}

Sekarang kita buat reference dari klas Pizza Store ke klasSimplePizzaFactory

PizzaStore mendapatkan informasi factory yang dilewatkan melalui konstruktornya

Dan method orderPizza() digunakan oleh factory untuk membuat pizza dengan cara yang sederhana, hanya dengan melewatkan tipenya saja

Sebagai catatan, kita sudah mengganti

operator baru dengan cara membuat method

pada objek factory, sehingga tidak perlu lagi ada instansiasi klas konkrit disini



Pemakaian / Applicability



Sebuah klas tidak dapat mengantisipasi objek dari klas mana

yang harus diinstansiasi



Sebuah klas ingin subklasnya yang mempunyai tanggung

jawab untuk menentukan objek mana yang klas tersebut harus

ciptakan



Klas mendelegasikan tanggung jawab tersebut pada salah satu

dari beberapa subklas pembantu



Kemudian kita sendiri ingin melokalisasi (menemukan)

pengetahuan subklas pembantu mana yang dimaksud atau

subklas pembantu mana yang menjadi delegasi tersebut



Struktur

PPP

_{Factory Method}

Creator adalah klas yang berisi implementasi dari semua

method yang dapat

memanipulasi product, selain untuk method dari factory

Method abstrak

factoryMethod() yang harus diimplementasikan oleh setiap subklas

Klas ConcreteCreator yang mengimplementasikan method factoryMethod(), yang sebenarnya adalah method yang “memproduksi” product Klas ConcreteCreator inilah yang bertanggung jawab untuk

membuat 1 atau lebih concrete product

Ini adalah satu-satunya klas yang memiliki pengetahuan tentang bagaimana cara membuat product

Semua product harus mengimplementasikan interface yang sama sehingga klas yang yang ingin

menggunakan product dapat berkomunikasi dengan antarmukanya, bukan ke klas konkrit secara langsung



Partisipan / Penyusun



Product

 mendefinisikan antarmuka dari objek yang diciptakan oleh factory method



Concrete Product

 mengimplementasikan antarmuka product



Creator

 Mendefinisikan factory method yang mengembalikan objek berupa jenis dari produk

 dapat berisi implementasi standar dari factory method

 bergantung pada subklasnya untuk mendefinisikan factory method sehingga dapat mengembalikan sebuah instance dari

ConcreteProduct yang sesuai



ConcreteCreator

 Meng-override factory method untuk dapat mengembalikan instance dari ConcreteProduct



Kolaborasi



Creator bergantung pada subklasnya untuk mendefinisikan

factory method sehingga mengembalikan sebuah instance dari

ConcreteProduct yang tepat



Konsekuensi



Factory menghilangkan kebutuhan untuk mengikat kelas

khusus dari aplikasi (application specific classes) ke dalam

kode kita



hanya berkaitan dengan antarmuka Product,

sehingga dapat bekerja dengan beragam klas ConcreteProduct

yang ditetapkan pengguna



Kelemahan potensialnya adalah klien mungkin harus

melakukan penurunan klas Creator terlebih dahulu hanya untuk

membuat objek ConcreteProduct tertentu



Implementasi



Ada 2 variasi yang dapat dilakukan



Creator adalah klas abstrak dan tidak menyediakan implementasi

untuk factory method



membutuhkan sub-klas untuk

mendefinisikan implementasinya, tetapi kita tidak perlu

menginstansiasi klas yang sifatnya tidak terduga



Creator adalah kelas konkrit dan menyediakan implementasi

default untuk factory method



Creator menggunakan factory

method terutama untuk isu fleksibilitas, yang memungkinkan

sub-klas mengubah kelas dari objek yang kelas parentnya

diinstansiasi jika diperlukan



Implementasi



Factory method dengan parameter



Membuat beberapa jenis product berdasarkan parameter yang

diberikan



Semua objek yang diciptakan oleh factory method menciptakan

berbagi antarmuka Product yang sama

PPP

_{Factory Method}

class Creator {

Product FactoryMethod(ProductID id){

if(id==MINE) return new MyProduct();

if(id==YOURS) return new YourProduct();

}



Contoh Kode (1)



Contoh Kode (2)



Contoh Kode (3)



Contoh Kode (4)



Contoh Kode (5)



Contoh Kode (6)



Contoh Kode (7)

PPP

Abstract

Factory



Tujuan



Mendefinisikan sebuah antarmuka untuk menciptakan 1

rumpun objek yang sifatnya saling terkait atau saling

tergantung tanpa menspesifikkan kelas konkritnya



Juga dikenal sebagai



Kit



Motivasi



Pertimbangkan pizza yang diproduksi oleh toko yang berbeda



Setiap pizza harus memiliki bahan-bahan berkualitas baik

sesuai dengan toko masing-masing → toko yang berbeda

memiliki bahan – bahan yang berbeda juga



Untuk menjadi lebih portabel di toko yang berbeda, pizza

seharusnya tidak di

hard-code

untuk bahan dari toko tertentu



Sebuah sistem harus

independen

dari bagaimana produk

tersebut dibuat, disusun dan direpresentasikan



Sebuah sistem harus dapat dikonfigurasi dengan salah satu

dari beberapa produk yang serumpun



Produk – produk yang serumpun ini dirancang untuk dapat

digunakan

bersama-sama

, dan kita perlu untuk memastikan

hal ini



Kita ingin menyediakan pustaka klas dari produk tersebut dan

kita hanya ingin “mengungkap” antarmukanya saja, bukan

implementasinya



Struktur



Partisipan / Penyusun



AbstractFactory

 mendefiniskan sebuah antarmuka untuk operasi-operasi yang bertujuan membuat objek produk abstrak



ConcreteFactory

 mengimplementasikan operasi untuk menciptakan ConcreteProduct



AbstractProduct

 mendefinisikan sebuah antarmuka untuk 1 jenis produk



ConcreteProduct

 mendefinisikan objek produk yang akan dibuat oleh ConcreteFactory tertentu

 mengimplementasikan antarmuka AbstractProduct



Client

 hanya dapat menggunakan antarmuka yang didefinisikan oleh AbstractFactory dan AbstractProduct



Kolaborasi



Biasanya satu instance dari klas ConcreteFactory dibuat pada saat

run-time



ConcreteFactory diimplementasikan sebagai Singleton



Pabrik abstrak mendelegasikan proses penciptaan objek produk

kepada sub-klas ConcreteFactory,

dengan menggunakan pola

Factory Method



Imeplementasi



Factory sebagai Singleton



sebuah aplikasi biasanya hanya

membutuhkan satu instance dari ConcreteFactory per 1 rumpun

keluarga produk



Singleton



Membuat Product : Abstract Factory hanya mendefinisikan sebuah

antarmuka untuk proses penciptaan produk



semuanya “terserah”

atau diserahkan

pada kepada sub-klas ConcreteProduct untuk

benar-benar membuat Product tersebut



Konsekuensi



AbstractFactory

dapat “mengisolasi” klas-klas



Ini membantu kita untuk mengontrol kelas objek yang diciptakan

oleh aplikasi



Ini dapat mengisolasi Client untuk mengakses implementasi dari

klas dan memanipulasinya langsung, Client hanya dapat

berkomunikasi dengan klas-klas tersebut melalui antarmuka

abstrak yang sudah didefinisikan



Hal ini membuat

pertukaran antar rumpun produk yang masih

sekeluarga menjadi lebih mudah



klas ConcreteFactory

hanya muncul sekali dalam aplikasi



Hal ini membuat perubahan pada ConcreteFactory yang

digunakan oleh aplikasi menjadi lebih mudah



Hal ini dapat membuat penggunaan konfigurasi produk yang

berbeda menjadi lebih mudah karena hanya dengan mengubah

ConcreteFactory-nya saja



Konsekuensi



“Mempromosikan” konsistensi antar produk



Ketika serumpun keluarga objek produk dirancang untuk dapat

bekerja sama, maka yang perlu diingat adalah bahwa aplikasi

hanya dapat menggunakan satu keluarga pada suatu waktu



Dukungan untuk produk jenis baru menjadi agak sulit



Memperluas

tugas AbstractFactory untuk

menghasilkan jenis

produk baru menjadi sangat sulit

karena antarmuka

AbstractFactory adalah tetap dan pasti hanya untuk serangkaian

produk yang sudah didefinisikan sebelumnya



Dukungan terhadap produk baru membutuhkan proses

memperluas antarmuka Factory, yang juga harus mengubah

kelas AbstractFactory dan semua subklas ConcreteFactory



Contoh Kode (1)



Contoh Kode (2)



Contoh Kode (3)



Contoh Kode (4)



Perbandingan Abstract Factory dan Factory Method



AbstractFactory



Creator



ConcreteFactory



ConcreteCreator



AbstractProduct



Product



Product



ConcreteProduct

PPP

_{Abstract Factory}

PPP



Tujuan



Memastikan sebuah klas hanya dapat memiliki satu instance

dan memberikan titik akses global padanya



Motivasi:



Beberapa kelas harus memiliki tepat satu instance (satu

spooler cetak, satu sistem file, satu window manager)



Bagaimana kita memastikan bahwa sebuah klas hanya dapat

memiliki satu instance yang mudah diakses ?



Sebuah variabel global membuat sebuah objek mudah diakses

namun tidak dapat “melarang” instansiasi lebih dari 1 objek



Klas itu sendirilah yang harus bertanggung jawab untuk

melacak instance yang dihasilkan oleh klas tersebut



Pemakaian



Harus ada tepat satu instance dari klas dan objek hasil

instansiasi tersebut harus dapat diakses oleh klien dari jalur

akses biasa



Ketika satu-satunya instance tersebut harus “diperluas” oleh

subklasnya maka klien harus dapat menggunakan instance

yang sudah diperluas tersebut tanpa harus memodifikasi

kodenya



Struktur



Partisipan / Penyusun



Singleton



Mendefinisikan sebuah instance yang memungkinkan klien

mengakses antarmukanya yang unik



Instance adalah sebuah kelas operasi (static di Java)



Bertanggung jawab untuk menciptakan instance yang unik



Kolaborasi



Client



Mengakses instance Singleton hanya melalui method Instance()



Konsekuensi



Akses terkontrol ke instance tunggal

 Karena klas Singleton mengenkapsulasi instancenya maka dia memiliki kontrol yang ketat atas bagaimana dan kapan klien harus mengaksesnya



Mengurangi name space

 Pola Singleton adalah perbaikan dari variabel global  menghindari penggunaan name space dari variabel global yang menyimpan instance tunggal



Memudahkan proses representasi operasi

 Klas Singleton dapat di-inheritance dengan sangat mudah, dan jika ingin mengkonfigurasi aplikasi yang menggunakan instance dari klas yang diperluas ini  kita dapat mengkonfigurasi aplikasi hanya dengan sebuah instance dari klas yang kita butuhkan pada saat run-time



Memungkinkan adanya variable number of instances

 pola ini memudahkan jika kita ingin punya lebih dari satu instance dari kelas Singleton



Contoh Kode

Web Services

Terimakasih

v^^

PPP

I’m with you till