設計模式（工廠模式）

• 2021 年 10 月 5 日
• 筆記
• 設計模式

工廠模式

工廠模式(Factory Pattern)是Java中最常用的設計模式之一，這種類型屬於創建型模式，它提供了一種創建對象的最佳方式。

在工廠模式中，我們在創建對象時不會對客戶端暴露創建邏輯，並且是通過使用一個共同的借口來指向新創建的對象。

介紹：

意圖：定義一個創建對象的接口，讓其子類自己決定實例化哪一個工廠類，工廠模式使其創建過程延遲到子類進行。

主要解決：主要是解決接口選擇的問題。

何時使用：我們明確計劃不同條件下創建不同實例。

如何解決：讓其子類去實現工廠接口，返回也是一個抽象的產品。

關鍵代碼：創建過程在其子類執行。

應用實例：1.您需要一輛汽車，可以直接從工廠裏面提貨，而不用去管這輛汽車是怎麼做出來的，以及這個汽車裏面的具體實現，

                  2.Hibernate換數據庫，只需要換方言和驅動就可以。

優點：1.一個調用者想創建一個對象，只要知道其名稱就可以了。

           2.擴展性高，如果想增加一個產品，只要擴展一個工廠類就可以了。

           3.屏蔽產品的具體實現，調用者只關心產品的接口

缺點：每次增加一個產品時，都需要增加一個具體的類和對象實現工廠，使得系統中類的個數成倍增加，在一定程度上增加了系統的複雜度，同時也增加了系統具體類的依賴。這不是什麼好事哦。

使用場景：1.日誌記錄器：記錄可能記錄到本地磁盤，系統事件，遠程服務器等，用戶可以選擇日誌到什麼地方。

                  2.數據庫訪問：當用戶不知道最後系統採用的是哪一類數據庫的時候，以及數據庫可能有變化時候。

                  3.設計一個連接服務的框架，需要是哪個協議，「POP3」，「IMAP」，「HTTP」，可以把這三個作為產品類，共同實現同一個接口

注意事項：作為一個創建型模式，在任何需要生成複雜對象的地方，都可以使用工廠模式。有一點需要注意的是複雜對象適合用工廠模式，而簡單對象，特別是需要通過new就可以完成創建對象，無需使用工廠模式。如果使用工廠模式，就需要引入一個工廠類，會增加系統的複雜度。

實現：

我們將創建一個Shape接口和實現Shape接口的實現類。下一步就是定義工廠類ShapeFactory。

FactoryPatternDemo，我們的演示類使用ShapeFactory來獲取Shape對象，它將向ShapeFactory傳遞信息，以便獲取它所需對象的類型。

步驟一：創建一個接口。

             Shape.java

public  interface  Shape{
    void  draw();
 }

步驟二：創建實現接口的實現類。

              Rectangle.java

public class Rectangle  implements  Shape{

@Override
public  void  draw(){

    System.out.prinln("Inside Rectangle::draw() method.");
}

}

Square.java

public class Square implements  Shape{

@Override
public  void  draw(){

    System.out.prinln("Inside Square::draw() method.");
}

}

Circle.java

public class Circle implements  Shape{

@Override
public  void  draw(){

    System.out.prinln("Inside Circle ::draw() method.");
}

}

步驟三：創建一個工廠，生成基於給定信息的實體類的對象

              ShapeFactory.java

public  class  ShapeFactory{


//使用getShape方法獲取形狀類型的對象
public Shape  getShape(String  shapeType){

if(shapeType == null) return null;
shapeType = shapeType.toLowerCase();

switch(shapeType){

case"cricle":
return  new Cricle();

case"rectangle":
return  new rectangle();

case"square":
return  new square();

default:
return null;
}
}

}

步驟四：使用該工廠，通過傳遞類型的信息來獲取實體類的對象。

             FactoryPatternDemo.java

public class FactoryPatternDemo{

public static void main(String[]  args){

ShapeFactory  shapefactory  = new ShapeFactory();

//獲取Cricle對象，並調用它的draw方法
Shape  shape1  = shapeFactory.getShape("Cricle");
shape1.draw();
}
//獲取Rectangle對象，並調用它的draw方法
Shape  shape2  = shapeFactory.getShape("Rectangle");
shape2.draw();
}
//獲取Square對象，並調用它的draw方法
Shape  shape3  = shapeFactory.getShape("Square");
shape3.draw();
}
}

步驟五：驗證輸出

Inside Ciecle::draw() method.
Inside Rectangle::draw() method.
Inside Square::draw() method.