完整案例分析再加知识整合——艾特工厂方法模式，超详细的
- 2020 年 3 月 28 日
- 筆記
工厂方法模式
模式动机与定义
模式动机
模式定义
- 工厂方法模式(Factory Method Pattern)简称工厂模式，也叫虚拟构造器(Virtual Constructor)模式或者多态工厂(Polymorphic Factory)模式，它属于类创建型模式。
- 在工厂方法模式中，工厂父类负责定义创建产品对象的公共接口，而工厂子类则负责生成具体的产品对象，这样做的目的是将产品类的实例化操作延迟到工厂子类中完成，即通过工厂子类来确定究竟应该实例化哪一个具体产品类。
模式结构与分析
模式结构
工厂方法模式包含如下角色：
- Product:抽象产品
- ConcreteProduct:具体产品
- Factory:抽象工厂
- ConcreteFactory:具体工厂
模式分析
- 工厂方法模式是简单工厂模式的进一步抽象和推广
- 工厂方法模式保持了简单工厂模式的优点，并克服了它的缺点
- 核心的工厂类不再负责所有产品的创建，而是将具体创建工作交给其子类去完成
- 可以允许系统在不修改工厂角色的情况下引进新产品
- 增加具体产品–>增加具体工厂，符合“开闭原则”
Java反射机制的应用
配置文件的应用
工具类XMLUtil代码片段
模式实例与解析
模式实例
电视机工厂：实例说明
- 将原有的电视机工厂进行分割，为每种品牌的电视机提供一个子工厂，海尔工厂专门负责生产海尔电视机，海信工厂专门负责生产海信电视机，如果需要生产TCL电视机或创维电视机，只需要对应增加一个新的TCL工厂或创维工厂即可，原有的工厂无需做任何修改，使得整个系统具有更好的灵活性和可扩展性。
电视机工厂：参考类图
电视机工厂：参考代码
代码结构：
TV接口
package factorymethod; public interface TV { public void play(); }
HaierTV类
package factorymethod; public class HaierTV implements TV { @Override public void play() { System.out.println("海尔电视机播放中···"); } }
HisenseTV类
package factorymethod; public class HisenseTV implements TV { @Override public void play() { System.out.println("海信电视机播放中···"); } }
TVFactory接口
package factorymethod; public interface TVFactory { public TV produceTV(); }
HaierTVFactory类
package factorymethod; public class HaierTVFactory implements TVFactory { @Override public TV produceTV() { System.out.println("海尔电视机工厂生产海尔电视机！"); return new HaierTV(); } }
HisenseTVFactory类
package factorymethod; public class HisenseTVFactory implements TVFactory { @Override public TV produceTV() { System.out.println("海信电视机工厂生产海信电视机！"); return new HisenseTV(); } }
FactoryMethodconfig.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <config> <className>factorymethod.HisenseTVFactory</className> <!--<className>factorymethod.HaierTVFactory</className>--> </config>
XMLUtil类
package factorymethod; import org.w3c.dom.Document; import org.w3c.dom.Node; import org.w3c.dom.NodeList; import javax.xml.parsers.DocumentBuilder; import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory; import java.io.File; public class XMLUtil { //该方法用于从XML配置文件中提取具体类类名，并返回一个实例对象 public static Object getBean(){ try { //创建文档对象 DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance(); DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder(); Document doc; doc = builder.parse(new File("D:\MyNewWorld\Study_JAVA\MyHome\Write_java\My_Maven\src\main\resources\FactoryMethodconfig.xml")); //获取包含类名的文本节点 NodeList n1 = doc.getElementsByTagName("className"); Node classNode = n1.item(0).getFirstChild(); String cName = classNode.getNodeValue(); //通过类名生成实例对象并将其返回 Class c = Class.forName(cName); Object obj = c.newInstance(); return obj; } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); return null; } } }
Client类
package factorymethod; public class Client { public static void main(String[] args) { try { TV tv; TVFactory factory; factory = (TVFactory) XMLUtil.getBean(); tv = factory.produceTV(); tv.play(); }catch (Exception e){ System.out.println(e.getMessage()); } } }
运行结果
模式效果与应用
工厂方法模式优点
- 工厂方法用来创建客户所需要的产品，同时还向客户隐藏了哪种具体产品类将被实例化这一细节
- 能够让工厂自主确定创建何种产品对象，而如何创建这个对象的细节则完全封装在具体工厂内部。
- 在系统中加入新产品时，完全符合开闭原则
工厂方法模式缺点
- 系统中类的个数将成对增加，在一定程度上增加了系统的复杂度，会给系统带来一些额外的开销。
- 增加了系统的抽象性和理解难度。
在以下情况下可以使用工厂方法模式：
- 客户端不知道它所需要的对象的类(客户端不需要知道具体产品类的类名，只需要知道所对应的工厂即可，具体产品对象由具体工厂类创建)
- 抽象工厂类通过其子类来指定创建哪个对象
