通过Java语言认识软件设计模式之简单工厂模式

2021-07-21 16:28:51 浏览数 (5)

本篇文章将为您简单的介绍一下什么是软件设计模式，并带大家初步认识一下设计模式之一的简单工厂模式，下面我会用Java语言来展示简单工厂模式的内容。

一、软件设计模式的概述

软件设计模式，我们又称之为设计模式。既然是模式，那么它就是按照一定规律指定的。也正是如此，设计模式就是一套被反复使用、大多数人都知道的、经过整理分类的、前人代码设计理念和经验的总结。它存在的目的，就是为了提高代码的可重用性、可读性以及可靠性。


二、简单工厂模式

1、简述

纵观人类历史，工厂从最开始的自产自销的模式，到后来的农耕社会的小作坊模式，再接着工业改革后的流水线模式，到现在的形成现代化产业链模式。同样的道理，我们的项目代码也是从简单到繁杂，逐步迭代而来的。对于调用者而言，却是越来越来简单。就像是我们不用考虑工厂是怎么生产东西的，我们只需要购买即可。

按照实际业务场景，我们可以把工厂模式划分为三种不同的实现方式：简单工厂模式、工厂方法模式以及抽象工厂模式。

在这里，我们把被创建的对象称之为“产品”，把创建产品的对象称之为"工厂"。如果创建的产品很少，只需要一个工厂类就可以完成，那么我们就把这种模式称之为简单工厂模式。

2、优缺点分析

优点

  1. 工厂类必须要包含逻辑判断，用来决定在什么时间创建哪个产品的实例。客户端就不用承担直接创建产品对象的责任，可以方便快捷地创建出相应的产品。
  2. 客户端不需要知道创建具体产品的类名，只要知道相关参数即可。
  3. 可以通过引入配置文件，在不修改客户端代码的前提下对具体产品类进行更换或者添加。
缺点
  1. 简单工厂模式工厂类比较单一，承担了所有产品的职责。一旦出现异常，那么整个系统将会受到影响。且工厂类代码会十分的臃肿，违背了高聚合原则。
  2. 使用简单工厂模式引入新的工厂类，会增加系统的复杂度和理解难度。
  3. 系统扩展的难度较高，添加新产品就不得不修改逻辑。在产品过多的时候，会造成逻辑过于复杂的问题。
  4. 简单工厂模式使用的是static工厂方法，那么会造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构。
应用场景：简单工厂模式适用于产品种类较少的情况下。

3、模式的结构和实现

简单工厂模式的主要角色划分：
  • 简单工厂（SimpleFactory）：是该设计模式的核心，主要负责实现创建所有实例的内部逻辑。
  • 抽象产品（Product）：是简单工厂创建的所有对象的父类，主要负责描述所有实例的公共接口。
  • 具体产品（ConcreteProduct）：是该设计模式的创建目标，

具体结构图：

简单工厂模式的结构图

代码实现:

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
    }
    //抽象产品
    public interface Product {
        void show();
    }
    //具体产品：ProductA
    static class ConcreteProduct1 implements Product {
        public void show() {
            System.out.println("具体产品1显示...");
        }
    }
    //具体产品：ProductB
    static class ConcreteProduct2 implements Product {
        public void show() {
            System.out.println("具体产品2显示...");
        }
    }
    final class Const {
        static final int PRODUCT_A = 0;
        static final int PRODUCT_B = 1;
        static final int PRODUCT_C = 2;
    }
    static class SimpleFactory {
        public static Product makeProduct(int kind) {
            switch (kind) {
                case Const.PRODUCT_A:
                    return new ConcreteProduct1();
                case Const.PRODUCT_B:
                    return new ConcreteProduct2();
            }
            return null;
        }
    }
}


三、总结

以上就是关于软件设计模式中的简单工厂模式的简要概述和使用 Java 实现简单工厂模式的示例代码的全部内容。想要了解更多关于 如何使用 Java 实现其他设计模式的内容，请搜索W3Cschool以往的文章，也希望大家能够多多关注和支持！


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