设计模式---工厂模式
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创建型模式
工厂方法模式属于类的创建行模式又被称为多态工厂模式。工厂方法模式的意义在于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,核心工厂类将不在负责产品的创建,这昂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。
简单工厂模式又叫静态工厂模式,由一个工厂决定创建出哪一种商品的实例。只要输入想要的产品代号,就会实例化合适的对象。
这里举个简单的例子:
小张开了一家面包店,根据客人的不同需求提供不同的面包,这里就有不同的面包师傅做不同的面包,这些个面包师傅(HoneyBread、BlackBread)等又归一个总师傅管理BreadMaker,也就是这些师傅的手艺都是继承自该师傅,这个厨房后台呢,就相当于一个工厂(IFactory),不同的种类就由不同的工厂(HoneyFactory)生产,工厂会根据需求将不同的种类产品分给不同种类的总师傅(PizzaMaker、BreadMaker),在由师傅分配任务给不同的制作师。上诉流程就将整个工厂模型的思路理清了。
简单工厂类:
package com.hust.SimpleFactory;
public class BreadFactory {
public static BreadMaker MakeBread(int breadType){
BreadMaker breadMaker = null;
switch (breadType) {
case 1:
breadMaker = new BlackBread();
break;
case 2:
breadMaker = new HoneyBread();
break;
case 3:
breadMaker = new WhiteBread();
break;
default:
break;
}
return breadMaker;
}
}
总师傅:
package com.hust.SimpleFactory;
public class BreadMaker {
public void GetBread(){
//nothing
}
}
不同的面包师傅:
package com.hust.SimpleFactory;
public class BlackBread extends BreadMaker {
public void GetBread() {
System.out.println("做出黑面包");;
}
}
public class HoneyBread extends BreadMaker {
public void GetBread() {
System.out.println("做出蜂蜜面包");
}
}
商店前台:
public static void main(String args[]) {
BreadMaker breadMaker;
System.out.println("面包店开业!");
System.out.println("开始制作黑面包");
breadMaker = BreadFactory.MakeBread(1);
breadMaker.GetBread();
System.out.println("开始制作蜂蜜面包");
breadMaker = BreadFactory.MakeBread(2);
breadMaker.GetBread();
System.out.println("开始制作白面包");
breadMaker = BreadFactory.MakeBread(3);
breadMaker.GetBread();
}
工厂模式:除了上诉内容外增加了一个总工厂负责类:
package com.hust.Factory;
import com.hust.AbstractFactory.PizzaMaker;
import com.hust.SimpleFactory.BreadMaker;
public interface IFactory {
BreadMaker createBread();
PizzaMaker createPizza();
}
不同的工厂类:如果增加pizza这个产品,就在总工厂里增加一个函数负责pizza(这就是抽象工厂模式)
public class HoneyFactory implements IFactory {
@Override
public BreadMaker createBread() {
return new HoneyBread();
}
@Override
public PizzaMaker createPizza() {
return new HoneyPizza();
}
}
public class BlackFactory implements IFactory {
@Override
public BreadMaker createBread() {
return new BlackBread();
}
@Override
public PizzaMaker createPizza() {
return new BlackPizza();
}
}
工厂模式时的柜台操作:
public static void main(String args[]) {
BreadMaker breadMaker;
System.out.println("面包店开业!");
System.out.println("开始制作黑面包");
IFactory breadFactory = new BlackBreadFactory();
breadMaker = breadFactory.createBread();
breadMaker.GetBread();
System.out.println("开始制作蜂蜜面包");
breadFactory = new HoneyBreadFactory();
breadMaker = breadFactory.createBread();
breadMaker.GetBread();
system.out.println("开始制作蜂蜜pizza");
breadFactory = new HoneyBreadFactory();
PizzaMaker pizzaMaker = breadFactory.createPizza();
pizzaMaker.GetPizza();
}
不同的产品的师傅:
public class PizzaMaker {
public void GetPizza() {
//nothing
}
}
public class HoneyPizza extends PizzaMaker {
@Override
public void GetPizza() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("做出蜂蜜披萨");
}
}
问题:假设小张有很多分店,每个分店有不同的柜台,那天小张决定将黑巧克力面包改成抹牛油的,在修改了工厂之后,必须相应的修改柜台的代码,级每一个申明过breadMaker和pizzaMaker的地方都要修改,那么工作量将恨大。这就体现了抽象模式的缺点,便于交换产品的同时,也需要改动产品声明过的地方。如何避免呢?一种方法就是根据前台用户的输入,使用if switch语句进行判断,但随着产品的增长,分支会越来越多。那么客户端还是需要大量的修改。另一种方法就是——反射。对客户端代码修改如下:
try {
Class<?> c = Class.forName("HoneyBreadFactory");
try {
breadFactory = (IFactory) c.newInstance();
pizzaMaker = breadFactory.createPizza();
pizzaMaker.GetPizza();
} catch (Exception e) {
// TODO: handle exception
}
} catch (ClassNotFoundException e) {
// TODO: handle exception
}
这样就避免了分支的出现。
这里提到了三个工厂模式:简单工厂、工厂方法、抽象工厂。他们的优缺点如下: