Java-工廠設計模式
- 2019 年 10 月 14 日
- 筆記
一、關於工廠設計模式
介紹：設計模式屬於創建型模式，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介面來指向新創建的對象。
意圖：定義一個創建對象的介面，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：主要解決介面選擇的問題。
何時使用：我們明確地計劃不同條件下創建不同實例時。
如何解決：讓其子類實現工廠介面，返回的也是一個抽象的產品。
分類：普通簡單工廠、多個方法的簡單工廠、多個靜態方法的簡單工廠、工廠設計模式。
二、程式碼實現
簡單工廠：就是建立一個工廠類，對實現了同一介面的一些類進行實例的創建。首先看下關係圖
舉例如下：（我們舉一個發送郵件和簡訊的例子）
首先，創建二者的共同介面：
Sender
package pers.hupo.hupow.factory; /** * @author hupo * 創建一個介面 * */ public interface Sender { void Send(); }
其次，創建實現類：
MailSender
package pers.hupo.hupow.factory; /** * @author hupo * Sender實現類 * */ public class MailSender implements Sender { @Override public void Send() { System.out.println("this mail message"); } }
SmsSender
package pers.hupo.hupow.factory; /** * @author hupo * Sender實現類 * */ public class SmsSender implements Sender { @Override public void Send() { System.out.println("this sms message"); } }
最後，建工廠類
package pers.hupo.hupow.factory; /** * @author hupo * 工廠類 * */ public class SendFactory { public Sender produce(String type) { if ("mail".equals(type)) { return new MailSender(); } if ("sms".equals(type)) { return new SmsSender(); } return null; } }
測試方法
package pers.hupo.hupow.factory; public class FactoryTest { public static void main(String[] args) {
SendFactory sendFactory = new SendFactory(); Sender sender = sendFactory.produce("sms"); sender.Send(); } }
輸出結果:
this sms message
多個方法的簡單工廠：是對普通工廠方法模式的改進，在普通工廠方法模式中，如果傳遞的字元串出錯，則不能正確創建對象，
而多個工廠方法模式是提供多個工廠方法，分別創建對象。關係圖如下
將工廠類改動一些 如下:
package pers.hupo.hupow.factory; /** * @author hupo * 工廠類 * */ public class SendFactory { /* * 多方法的簡單工廠 */ public Sender produceMail() { return new MailSender(); } public Sender produceSms() { return new SmsSender(); } }
修改一下測試類
SendFactory sendFactory = new SendFactory(); Sender sender = sendFactory.produceMail(); sender.Send();
輸出結果:
this mail message
多個靜態方法簡單工廠：將上面的多個工廠類里的方法置為靜態的，不需要創建實例，直接調用即可。如下
package pers.hupo.hupow.factory; /** * @author hupo * 工廠類 * */ public class SendFactory { /* * 靜態多方法工廠 * */ public static Sender produceMail() { return new MailSender(); } public static Sender produceSms() { return new SmsSender(); } }
測試
/*靜態多方法*/ Sender sender = SendFactory.produceMail(); sender.Send();
輸出:
this mail messageb
總體來說，簡單工廠模式適合：凡是出現了大量的產品需要創建，並且具有共同的介面時，可以通過工廠方法模式進行創建。在以上的三種模式中，
第一種如果傳入的字元串有誤，不能正確創建對象(當然你可以做一個返回報錯資訊的類)，第三種相對於第二種，不需要實例化工廠類，所以，大多數情況下，我們會選用第三種——靜態工廠方法模式。
三、工廠方法模式（Factory Method）
簡單工廠模式有一個問題就是，類的創建依賴工廠類，也就是說，如果想要拓展程式，必須對工廠類進行修改，這違背了閉包原則。
所以，從設計角度考慮，有一定的問題，如何解決？就用到工廠方法模式，創建一個工廠介面和創建多個工廠實現類，這樣一旦需要增加新的功能，直接增加新的工廠類就可以了，不需要修改之前的程式碼。
首先還是創建發送資訊端的介面
Sender
package pers.hupo.hupow.FactoryMethod; /** * @author hupo * 工廠方法設計模式-資訊介面 */ public interface Sender { void Send(); }
兩個實現類
MailSender
package pers.hupo.hupow.FactoryMethod; /** * @author hupo * 工廠方法設計模式-實現類 * */ public class MailSender implements Sender { @Override public void Send() { System.out.println("this is mailSender"); } }
SmsSender
package pers.hupo.hupow.FactoryMethod; /** * @author hupo * 工廠方法設計模式-實現類 * */ public class SmsSender implements Sender { @Override public void Send() { System.out.println("this is smsSender"); } }
然後再來創造工廠類介面（大內統管(￣▽￣)”）
Provider
package pers.hupo.hupow.FactoryMethod; /** * @author hupo * 工廠方法設計模式-工廠類介面 * */ public interface Provider { Sender produce(); }
實現類工廠
SendMailFactory
package pers.hupo.hupow.FactoryMethod; /** * @author hupo * 工廠類設計方法-實現方法 * */ public class SendMailFactory implements Provider { @Override public Sender produce() { return new MailSender(); } }
SendSmsFactory
package pers.hupo.hupow.FactoryMethod; /** * @author hupo * 介面實現方法 * */ public class SendSmsFactory implements Provider { @Override public Sender produce() { return new SmsSender(); } }
完成之後寫個測試類來試試
package pers.hupo.hupow.FactoryMethod; /** * @author hupo * 測試類 * */ public class FactoryMethodTest { public static void main(String[] args) { Provider provider = new SendMailFactory(); Sender sender = provider.produce(); sender.Send(); } }
輸出結果
this is mailSender
加個工廠類擴展試試
添加哲學家van 和Billy 繼承sender
van
package pers.hupo.hupow.FactoryMethod; public class VanSender implements Sender { @Override public void Send() { System.out.println("f♂ck y♂u"); } }
View Code
Billy
package pers.hupo.hupow.FactoryMethod; public class BillySender implements Sender { @Override public void Send() { System.out.println("帕秋莉♂GO"); } }
View Code
然後使用SendBillyFactory 繼承Provider
package pers.hupo.hupow.FactoryMethod; public class SendBillyFactory implements Provider { @Override public Sender produce() { return new BillySender(); } }
View Code
測試類
/*哲學家測試*/ Provider provider = new SendBillyFactory(); Sender sender = provider.produce(); sender.Send();
View Code
輸出：
帕秋莉♂GO
其實這個模式的好處就是，如果你現在想增加一個功能：發及時資訊，則只需做一個實現類，實現Sender介面，同時做一個工廠類，實現Provider介面，就OK了，無需去改動現成的程式碼。這樣做，拓展性較好！
