java工厂模式

简介

工厂模式有三种:简单工厂模式,工厂方法模式,抽象工厂模式,这三种都属于工厂模式,但各有不同。

简单工厂模式

简单工厂模式属于类的创建型模式,又叫做静态工厂方法模式。通过专门定义一个类来负责创建其他类的实例,被创建的实例通常都具有共同的父类。

模式中包含的角色及其职责

1.工厂(Creator)角色:简单工厂模式的核心,它负责实现创建所有实例的内部逻辑。工厂类可以被外界直接调用,创建所需的产品对象。
2.抽象(Product)角色:简单工厂模式所创建的所有对象的父类,它负责描述所有实例所共有的公共接口。
3.具体产品(Concrete Product)角色:简单工厂模式所创建的具体实例对象。
下面来看一个例子:

//先写工厂角色
public class FruitFactory {
    /*
     * 获得Apple类的实例(第一种写法)
     */
    public static  Fruit getApple() {
        return new Apple();
        }
    
    /*
     * 获得Banana类实例(第一种写法)
     */
    public static Fruit getBanana() {
        return new Banana();
    }
         //(第二种写法)传入类名的字符串做判断后产生对应的实体类对象
     public static Fruit getFruit(String type) throws InstantiationException, IllegalAccessException, ClassNotFoundException {
        if(type.equalsIgnoreCase("apple")) {
            return Apple.class.newInstance();
            
        } else if(type.equalsIgnoreCase("banana")) {
            return Banana.class.newInstance();
        } else {
            System.out.println("找不到相应的实例化类");
            return null;
        }
                       //第三种写法,传入类名,运用Java的反射机制生成实体类对象
            Class fruit = Class.forName(type);
            return (Fruit) fruit.newInstance(); 
        
    }
}


//再写抽象角色(水果接口)
public interface Fruit {
    /*
     * 采集
     */
    public void get();
}
//再写两个具体产品角色实现抽象接口(苹果类)
public class Apple implements Fruit{
    /*
     * 采集
     */
    public void get(){
        System.out.println("采集苹果");
    }
}
//香蕉类
public class Banana implements Fruit{
    /*
     * 采集
     */
    public void get(){
        System.out.println("采集香蕉");
    }
}
//主类(客户端)
public class MainClass {
    public static void main(String[] args) throws InstantiationException, IllegalAccessException, ClassNotFoundException {
        //实例化一个Apple(从工厂中获取)(第一种写法)
        Fruit apple = FruitFactory.getApple();
        Fruit banana = FruitFactory.getBanana();
            apple.get();
        banana.get();   
                //(第二种写法)   
            Fruit apple = FruitFactory.getFruit("Apple");
        Fruit banana = FruitFactory.getFruit("Banana");
        apple.get();
        banana.get();       
    }
}

运行结果:

采集苹果
采集香蕉

简单工厂模式的优缺点

1.在这个模式中,工厂类是整个模式的关键所在。它包含必要的判断逻辑,能够根据外界给定的信息,决定究竟应该创建哪个具体类的对象。用户在使用时可以直接根据工厂类去创建所需的实例,而无需了解这些对象是如何创建以及如何组织的。有利于整个软件体系结构的优化。
2.不难发现,<font color=red>简单工厂模式的缺点也正体现在其工厂类上,由于工厂类集中了所有实例的创建逻辑,所以“高内聚”方面做的并不好。另外,当系统中的具体产品类不断增多时,可能会出现要求工厂类也要做相应的修改,扩展性并不很好</font>。

工厂方法模式

工厂方法模式同样属于类的创建型模式又被称为多态工厂模式 。工厂方法模式的意义是定义一个创建产品对象的工厂接口,将实际创建工作推迟到子类当中。核心工厂类不再负责品的创建,这样核心类成为一个抽象工厂角色,仅负责具体工厂子类必须实现的接口,<font color=red>这样进一步抽象化的好处是使得工厂方法模式可以使系统在不修改具体工厂角色的情况下引进新的产品。</font>

模式中包含的角色及其职责

1.抽象工厂(Creator)角色:工厂方法模式的核心,任何工厂类都必须实现这个接口。

2.具体工厂( Concrete Creator)角色:具体工厂类是抽象工厂的一个实现,负责实例化产品对象。

3.抽象(Product)角色:工厂方法模式所创建的所有对象的父类,它负责描述所有实例所共有的公共接口。

4.具体产品(Concrete Product)角色:工厂方法模式所创建的具体实例对象。
对于简单工厂模式来说,工厂方法模式把那个工厂又抽象化了一层,具体的实体类对象的创建推迟放到具体的工厂中去
看例子:

//先写那个抽象工厂角色   工厂方法模式的核心,任何工厂类都必须实现这个接口。
public interface FruitFactory {
    public Fruit getFruit();
}

//再写具体工厂角色(要实现抽象工厂这个接口,苹果工厂)  具体工厂类是抽象工厂的一个实现,负责实例化产品对象
public class AppleFactory implements FruitFactory {
    public Fruit getFruit() {
        return new Apple();
    }

}

//香蕉工厂  具体工厂类是抽象工厂的一个实现,负责实例化产品对象

public class Banana implements Fruit{
    /*
     * 采集
     */
    public void get(){
        System.out.println("采集香蕉");
    }
}
//栗子工厂   具体工厂类是抽象工厂的一个实现,负责实例化产品对象
public class PearFactory implements FruitFactory {

    public Fruit getFruit() {
        return new Pear();
    }
}

//再写抽象角色(水果接口)  工厂方法模式所创建的所有对象的父类,它负责描述所有实例所共有的公共接口

public interface Fruit {
    
    public void get();
}

//再写具体产品角色   (工厂方法模式所创建的具体实例对象)

//苹果类
public class Apple implements Fruit{
    /*
     * 采集
     */
    public void get(){
        System.out.println("采集苹果");
    }
}

//香蕉类

public class Banana implements Fruit{
    /*
     * 采集
     */
    public void get(){
        System.out.println("采集香蕉");
    }
}

//栗子类

public class Pear implements Fruit {

    public void get() {
        System.out.println("采集梨子");
    }

}

//主程序(客户端)

public class MainClass {
    public static void main(String[] args) {
        //获得AppleFactory
        FruitFactory ff = new AppleFactory();
        //通过AppleFactory来获得Apple实例对象
        Fruit apple = ff.getFruit();
        apple.get();
        
        //获得BananaFactory
        FruitFactory ff2 = new BananaFactory();
        Fruit banana = ff2.getFruit();
        banana.get();
        
        //获得PearFactory
        FruitFactory ff3 = new PearFactory();
        Fruit pear = ff3.getFruit();
        pear.get();
    }
}

运行结果:

采集苹果
采集香蕉
采集梨子

工厂方法模式和简单工厂模式比较

1.工厂方法模式与简单工厂模式在结构上的不同不是很明显。<font color=red>工厂方法类的核心是一个抽象工厂类</font>,<font color=blue>而简单工厂模式把核心放在一个具体类上</font>。
2.工厂方法模式之所以有一个别名叫多态性工厂模式是因为具体工厂类都有共同的接口,或者有共同的抽象父类。<font color=red>当系统扩展需要添加新的产品对象时,仅仅需要添加一个具体对象以及一个具体工厂对象,原有工厂对象不需要进行任何修改,也不需要修改客户端</font>,很好的符合了“开放-封闭”原则。而简单工厂模式在添加新产品对象后不得不修改工厂方法,扩展性不好。
3.工厂方法模式退化后可以演变成简单工厂模式。

抽象工厂模式

抽象工厂模式是所有形态的工厂模式中最为抽象和最其一般性的,<font color=red>抽象工厂模式可以向客户端提供一个接口,使得客户端在不必指定产品的具体类型的情况下,能够创建多个产品族的产品对象</font>。

模式中包含的角色及其职责

1.抽象工厂(Creator)角色:抽象工厂模式的核心,<font color=red>包含对多个产品结构的声明</font>,任何工厂类都必须实现这个接口。

2.具体工厂( Concrete Creator)角色:具体工厂类是抽象工厂的一个实现,<font color=red>负责实例化某个产品族中的产品对象</font>。

3.抽象(Product)角色:抽象模式所创建的所有对象的父类,它负责描述所有实例所共有的公共接口。

4.具体产品(Concrete Product)角色:抽象模式所创建的具体实例对象
举个栗子

//先写抽象工厂角色
public interface FruitFactory {
    //实例化Apple
    public Fruit getApple();
    //实例化Banana
    public Fruit getBanana();
}

//再写具体工厂角色(和工厂方法模式不同的是:这次的具体工厂角色分不同层级)即不仅仅只是苹果香蕉的区别,还有南、北、温室之分
public class NorthFruitFactory implements FruitFactory {

    public Fruit getApple() {
        return new NorthApple();
    }

    public Fruit getBanana() {
        return new NorthBanana();
    }
}

public class SouthFruitFactory implements FruitFactory {

    public Fruit getApple() {
        return new SouthApple();
    }

    public Fruit getBanana() {
        return new SouthBanana();
    }

}


public class WenshiFruitFactory implements FruitFactory {

    public Fruit getApple() {
        return new WenshiApple();
    }

    public Fruit getBanana() {
        return new WenshiBanana();
    }

}
//再写抽象角色
public interface Fruit {
    /*
     * 采集
     */
    public void get();
}

//具体角色


public class NorthApple extends Apple {

    public void get() {
        System.out.println("采集北方苹果");
    }

}


public class NorthBanana extends Banana {

    public void get() {
        System.out.println("采集北方香蕉");
    }

}


public class SouthApple extends Apple {

    public void get() {
        System.out.println("采集南方苹果");
    }

}


public class SouthBanana extends Banana {

    public void get() {
        System.out.println("采集南方香蕉");
    }

}


public class WenshiApple extends Apple {

    public void get() {
        System.out.println("采集温室苹果");
    }

}


public class WenshiBanana extends Banana {

    public void get() {
        System.out.println("采集温室香蕉");
    }

}

//主类

public class MainClass {
    public static void main(String[] args) {
        FruitFactory ff = new NorthFruitFactory();
        Fruit apple = ff.getApple();
        apple.get();
        
        Fruit banana = ff.getBanana();
        banana.get();
        
        FruitFactory ff2= new SouthFruitFactory();
        Fruit apple2 = ff2.getApple();
        apple2.get();
        
        Fruit banana2 = ff2.getBanana();
        banana2.get();
        
        FruitFactory ff3 = new WenshiFruitFactory();
        Fruit apple3 = ff3.getApple();
        apple3.get();
        
        Fruit banana3 = ff3.getBanana();
        banana3.get();
    }
}

运行结果

采集北方苹果
采集北方香蕉
采集南方苹果
采集南方香蕉
采集温室苹果
采集温室香蕉
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 215,539评论 6 497
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,911评论 3 391
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 161,337评论 0 351
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,723评论 1 290
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,795评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,762评论 1 294
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,742评论 3 416
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,508评论 0 271
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,954评论 1 308
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,247评论 2 331
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,404评论 1 345
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,104评论 5 340
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,736评论 3 324
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,352评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,557评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,371评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,292评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容

  • 设计模式概述 在学习面向对象七大设计原则时需要注意以下几点:a) 高内聚、低耦合和单一职能的“冲突”实际上,这两者...
    彦帧阅读 3,741评论 0 14
  • 一:概述 工厂模式的出现源于增加程序序的可扩展性,降低耦合度。之所以叫做工厂模式,是用工厂生产产品来形象的比喻代码...
    我未曾阅读 309评论 0 5
  • 目录1.概念2.角色3.工厂执行的具体流程简单工厂模式(静态工厂方法)工厂模式抽象工厂模式4.分类5.总结6.学习...
    在挖坑的猿阅读 743评论 0 4
  • 设计模式汇总 一、基础知识 1. 设计模式概述 定义:设计模式(Design Pattern)是一套被反复使用、多...
    MinoyJet阅读 3,937评论 1 15
  • 我曾悲伤的爱过这个世界 致纪伯伦 “我曾七次鄙视自己的灵魂: ——纪伯伦 第一次,当它本可进取时,却故作谦卑; 第...
    孑隹阅读 191评论 0 0