概述
先照搬书上工厂模式的定义，即定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类，工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。工厂模式一共有三个小分类，分别是：简单工厂模式，工厂方法模式和抽象工厂模式。使用工厂模式一定有他的好处，那么具体好处是啥呢？我认为3个工厂模式有不同的好处，当然他们也不是完美无缺的。下面我们简单介绍3类工厂模式。
简单工厂模式
通过一个工厂，产生不同的产品。如下代码所示。
/**
* 产品接口
*/
public interface Product {
void use();
}
/**
* A产品
*/
public class ProductA implements Product {
public void use() {
System.out.println("use ProductA");
}
}
/**
* B产品
*/
public class ProductB implements Product {
public void use() {
System.out.println("use ProductB");
}
}
/**
* 简单工厂
*/
public class Factory {
public Product createProduct(String category) {
switch(category) {
case "A":
return new ProductA();
case "B":
return new ProductB();
default:
return null;
}
}
}
通过工厂类，客户可以根据不同的参数，就能“拿到”想要的产品，不用自己生产一个。
简单工厂实际应用举例
- JDK类库中广泛使用了简单工厂模式
如工具类java.text.DateFormat，它用于格式化一个本地日期或者时间。
public final static DateFormat getDateInstance();
public final static DateFormat getDateInstance(int style);
public final static DateFormat getDateInstance(int style,Locale
locale);
- Java加密技术
获取不同加密算法的密钥生成器:
KeyGenerator keyGen=KeyGenerator.getInstance("DESede");
简单工厂模式的优点
- 将对象的创建和使用分离，客户不用关心产品的实例化细节，起到了责任分割和降低耦合的作用。
简单工厂模式的缺点
- 每增加一种产品，就要修改工厂的逻辑，在产品数量众多，且类型复杂的情况下，可能难以修改和维护。
- 工厂负责所有产品的创建，责任重大，一旦不能正常工作，整个系统就无法正常工作。
简单工厂适用场景
产品种类较少时，或者客户只知道产品种类的参数，并不关心如何产生的情况下，可以使用简单工厂模式。
工厂方法模式
工厂方法模式不再使用一个工厂完成所有产品的生产，而是由特定工厂负责特定产品的生产，当我们需要新增某类产品的时候，只需要实现对应产品的生产工厂，然后客户端调用对应的工厂生产即可。
/**
* 产品接口
*/
public interface Product {
void use();
}
/**
* 工厂接口
*/
public interface Factory {
Product createProduct();
}
/**
* A产品
*/
public class ProductA implements Product {
public void use() {
System.out.println("use ProductA");
}
}
/**
* B产品
*/
public class ProductB implements Product {
public void use() {
System.out.println("use ProductB");
}
}
/**
* A产品工厂
*/
public class FactoryA implements Factory {
public ProductA createProduct() {
return new ProductA();
}
}
/**
* B产品工厂
*/
public class FactoryB implements Factory{
public Product createProduct() {
return new ProductB();
}
}
工厂方法模式的优点
工厂方法模式的缺点
工厂方法模式的实际应用举例
- 日志记录器
某系统日志记录器要求支持多种日志记录方式，如文件记录、数据库记录等，且用户可以根据要求动态选择日志记录方式， 现使用工厂方法模式设计该系统。
loger.jpg
- JDBC中的工厂方法
Connection conn=DriverManager.getConnection("jdbc:microsoft:sqlserver://loc
alhost:1433; DatabaseName=DB;user=sa;password=");
Statement statement=conn.createStatement();
ResultSet rs=statement.executeQuery("select * from UserInfo");
工厂方法模式的优点
- 向客户隐藏了哪种具体产品类将被实例化这一细节，用户只需要关心所需产品对应的工厂，无须关心创建细节，甚至无须知道具体产品类的类名。降低了耦合度封装了变化。
- 增加新产品时，无须修改其他的具体工厂和具体产品，只需要增加具体产品以及具体生产工厂即可。符合“开闭原则”。
工厂方法模式的缺点
- 据说是：每增加一个产品就需要编写相关的工厂类，系统类的个数增加，增加系统复杂度，和编译速度。（本人不太同意这个观点。。。）
抽象工厂模式
为了更清晰地理解工厂方法模式，需要先引入两个概念：
- 产品等级结构
产品等级结构即产品的继承结构，如一个抽象类是电视机，其子类有海尔电视机、海信电视机、TCL电视机，则抽象电视机与具体品牌的电视机之间构成了一个产品等级结构，抽象电视机是父类，而具体品牌的电视机是其子类。 - 产品族
在抽象工厂模式中，产品族是指由同一个工厂生产的，位于不同产品等级结构中的一组产品，如海尔电器工厂生产的海尔电视机、海尔电冰箱，海尔电视机位于电视机产品等级结构中，海尔电冰箱位于电冰箱产品等级结构中。
在工厂方法模式中，某一个具体工厂负责某一个具体的产品。但是现实中，我们可能需要某一个工厂负责某生产一个产品族的产品。这时使用抽象工厂会比较合适。这里我们使用UML图来表示抽象抽象工厂模式
AbatractFactory.jpg
抽象工厂的实际使用
- 情景模式的实现
比如黑夜模式下，需要对UI界面的多个元素就行修改，这时可以使用抽象共产模式
抽象工厂的优点
- 抽象工厂模式隔离了具体类的生成，使得客户并不需要知道什么被创建。
- 当一个产品族中的多个对象被设计成一起工作时，它能够保证客户端始终只使用同一个产品族中的对象。这对一些需要根据当前环境来决定其行为的软件系统来说，是一种非常实用的设计模式。
- 增加新的具体工厂和产品族很方便（但是增加新的产品等级结构麻烦）
抽象工厂的缺点
在添加新的产品对象时，难以扩展抽象工厂来生产新种类的产品，这是因为在抽象工厂角色中规定了所有可能被创建的产品集合，要支持新种类的产品就意味着要对该接口进行扩展，而这将涉及到对抽象工厂角色及其所有子类的修改，显然会带来较大的不便。
开闭原则的倾斜性（增加新的工厂和产品族容易，增加新的产品等级结构麻烦）。
