工厂模式

2019-12-20 16:45:30 浏览数 (1)

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工厂模式

  • 简单工厂模式
  • 工厂方法模式
  • 抽象工厂模式

简单工厂模式

简介

简单工厂模式（Simple Factory Pattern）属于类的创新型模式，又叫静态工厂方法模式（Static FactoryMethod Pattern）,是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。

将“类实例化的操作”与“使用对象的操作”分开，让使用者不用知道具体参数就可以实例化出所需要的“产品”类，从而避免了在客户端代码中显式指定，实现了解耦。

即使用者可直接消费产品而不需要知道其生产的细节

优缺点

优点：实现解耦，不用关注如何生产，将使用和生产分离，如果生产的产品只有一种这种方式可以满足使用。

缺点：如果新增产品，例如新增vivo手机，需要在SimpleFac中修改源码，不符合设计模式的开闭原则——对修改关闭，对扩展开放，因此简单工厂模式不属于23种设计模式中的一种。

示例

我们通过手机的生产过程来演示简单工厂模式。

手机产品的接口及其实现类

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/** 
 * 手机接口
 */
public interface Phone {
    /** 打电话 */
    void call();
}
public class Iphone implements Phone{
    @Override
    public void call() {
        System.out.println("iphone拨打电话");
    }
}
public class Xiaomi8 implements Phone {
    @Override
    public void call() {
        System.out.println("小米8拨打电话");
    }
}

用来表示手机名称的枚举类

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/**
 * 手机名称 enum
 */
public enum PhoneNameEnum {
    /** iphone */
    IPHONE11("iphone"),
    /** 小米8 */
    XIAOMI8("xiaomi8"),

    ;

    String name;

    PhoneNameEnum(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }
}

生产手机产品的工厂类

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public class SimplePhoneFac {
    public Phone producePhone(String phoneName) {
        if (null == phoneName || 0 == phoneName.length()) {
            return  null;
        }
        if (phoneName.equals(PhoneNameEnum.IPHONE11.getName())) {
            return new Iphone();
        } else if (phoneName.equals(PhoneNameEnum.XIAOMI8.getName())) {
            return new Xiaomi8();
        } else {
            return null;
        }
    }
}

测试结果

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public class SimpleFacTest {
    public static void main(String[] args) {
        SimplePhoneFac simplePhoneFac = new SimplePhoneFac();
        Iphone iphone = (Iphone) simplePhoneFac.producePhone(PhoneNameEnum.IPHONE11.getName());
        if (null == iphone) {
            System.out.println("iphone 生产失败");
        } else {
            iphone.call();
        }

        Xiaomi8 xiaomi8 = (Xiaomi8) simplePhoneFac.producePhone(PhoneNameEnum.XIAOMI8.getName());
        if (null == xiaomi8) {
            System.out.println("xiaomi8 生产失败");
        } else {
            xiaomi8.call();
        }
    }
}
代码语言：javascript复制
iphone拨打电话
小米8拨打电话

工厂方法模式

简介

工厂方法模式，又称工厂模式，定义一个创建产品对象的工厂接口，将产品对象的实际创建工作推迟到具体子工厂类当中。这满足创建型模式中所要求的“创建与使用相分离”的特点。

将类的实例化（具体产品的创建）延迟到工厂类的子类（具体工厂）中完成，即由子类来决定应该实例化（创建）哪一个类。

本节介绍的工厂方法模式是对简单工厂模式的进一步抽象化，其好处是可以使系统在不修改原来代码的情况下引进新的产品，即满足开闭原则。

模式的结构

工厂方法模式的主要角色如下。

  1. 抽象工厂（Abstract Factory）：提供了创建产品的接口，调用者通过它访问具体工厂的工厂方法 newProduct() 来创建产品。
  2. 具体工厂（ConcreteFactory）：主要是实现抽象工厂中的抽象方法，完成具体产品的创建。
  3. 抽象产品（Product）：定义了产品的规范，描述了产品的主要特性和功能。
  4. 具体产品（ConcreteProduct）：实现了抽象产品角色所定义的接口，由具体工厂来创建，它同具体工厂之间一一对应。

优缺点

工厂方法模式的主要优点有：

  • 用户只需要知道具体工厂的名称就可得到所要的产品，无须知道产品的具体创建过程；
  • 在系统增加新的产品时只需要添加具体产品类和对应的具体工厂类，无须对原工厂进行任何修改，满足开闭原则；

其缺点是：每增加一个产品就要增加一个具体产品类和一个对应的具体工厂类，这增加了系统的复杂度。

示例

我们通过手机工厂分别生成iphone和小米8两种机型来说明工厂方法模式。后续如果新增产品例如Vivo手机只需要实现Phone接口，创建VivoFac工厂类进行生产即可。

手机产品接口及其具体实现类

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/** 
 * 手机接口
 */
public interface Phone {
    /** 打电话 */
    void call();
}
public class Iphone implements Phone{
    @Override
    public void call() {
        System.out.println("iphone拨打电话");
    }
}
public class Xiaomi8 implements Phone {
    @Override
    public void call() {
        System.out.println("小米8拨打电话");
    }
}

抽象工厂及其具体工厂

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/**
 * phone 的抽象工厂
 */
public abstract class AbstractPhoneFac {
    /** 生产 phone */
    public abstract Phone producePhone();
}
/**
 * iphone 生产工厂
 */
public class IphoneFac extends AbstractPhoneFac {
    @Override
    public Phone producePhone() {
        return new Iphone();
    }
}
/**
 * 小米生产工厂
 */
public class XiaomiFac extends AbstractPhoneFac {
    @Override
    public Phone producePhone() {
        return new Xiaomi8();
    }
}

测试结果

代码语言：javascript复制
public class FacMethodTest {
    public static void main(String[] args) {
        XiaomiFac xiaomiFac = new XiaomiFac();
        Xiaomi8 xiaomi8 = (Xiaomi8) xiaomiFac.producePhone();
        xiaomi8.call();

        IphoneFac iphoneFac = new IphoneFac();
        Iphone iphone = (Iphone) iphoneFac.producePhone();
        iphone.call();
    }
}
代码语言：javascript复制
小米8拨打电话
iphone拨打电话
abstract factory static 产品 手机

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