简单工厂模式(Simple Factory)

简单工厂模式,又称为静态工厂方法(Static Factory Method)模式。在简单工厂模式中,可以根据参数的不同返回不同类的实例。简单工厂模式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。简单工厂模式不属于GoF的23个设计模式,可看成是工厂方法模式的退化实现。

结构设计

简单工厂模式包含如下角色:

Factory,工厂类,负责实现创建所有实例的内部逻辑。

Product,抽象产品,用来定义工厂所创建的对象的接口。

ConcreteProduct,具体产品,用来实现Product的接口。

简单工厂模式类图表示如下:

伪代码实现

java 复制代码
// 1.1 定义产品(Product)抽象类(也可以是基类),对产品接口进行声明
public abstract class Product {
    abstract void function();
}
// 1.2 定义具体产品(Concrete Products),产品接口的不同实现
public class ConcreteProductA extends Product {
    @Override
    public void function() {
        System.out.println("---------do some thing in a ConcreteProductA instance---------");
    }
}
public class ConcreteProductB extends Product {
    @Override
    public void function() {
        System.out.println("---------do some thing in a ConcreteProductB instance---------");
    }
}
// 2、产品工厂(Product Factory),定义返回产品对象的静态工厂方法。该方法的返回对象类型是产品的基类(Product)。
// 该类最主要的职责就是根据入参的不同创建不同的产品。
public class ProductFactory {
    /**
     * 根据条件生产产品
     * 注意:这里以产品名作为入参,具体场景还应灵活处理
     */
    public static Product create(String productName) {
        if (productName.contains("ConcreteProductA")) {
            return new ConcreteProductA();
        }
        if (productName.contains("ConcreteProductB")) {
            return new ConcreteProductB();
        }
        return null;
    }
}

// 3、客户端调用
public class FactoryMethodClient {
    public void test() {
        // (1) 通过工厂创建产品
        Product productA = ProductFactory.create(ConcreteProductA.class.getName());
        // (2) 使用产品
        productA.function();

        Product productB = ProductFactory.create(ConcreteProductB.class.getName());
        productB.function();
    }
}

适用场景

在以下情况下可以使用简单工厂模式:

(1) 工厂类负责创建的对象比较少:由于创建的对象较少,不会造成工厂方法中的业务逻辑太过复杂。

(2) 客户端只知道传入工厂类的参数,对于如何创建对象不关心:客户端既不需要关心创建细节,甚至连类名都不需要记住,只需要知道类型所对应的参数。

优缺点

简单工厂模式有以下优点:

(1) 责任分离。工厂类含有必要的判断逻辑,可以决定在什么时候创建哪一个产品类的实例,客户端可以免除直接创建产品对象的责任,仅需要使用产品;简单工厂模式通过这种做法实现了对责任的分割,它提供了专门的工厂类用于创建对象。

(2) 使用简单。客户端在使用产品时,只需要知道具体产品类所对应的参数即可,对于一些复杂的类名,通过简单工厂模式可以减少使用者的记忆量。

(3) 提高系统灵活性。通过引入配置文件,可以在不修改任何客户端代码的情况下更换和增加新的具体产品类,在一定程度上提高了系统的灵活性。

但是简单工厂模式也存在以下缺点:

(1)违反开闭原则。工厂类的职责相对过重,增加新的产品需要修改工厂类的判断逻辑,这一点与开闭原则是相违背的。

(2) 可扩展性差。一旦添加新产品就不得不修改工厂逻辑,在产品类型较多时,有可能造成工厂逻辑过于复杂,不利于系统的扩展。另外,简单工厂模式由于使用了静态工厂方法,造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构。

参考

https://www.runoob.com/design-pattern/factory-pattern.html 简单工厂模式
https://design-patterns.readthedocs.io/zh_CN/latest/creational_patterns/simple_factory.html 简单工厂模式
https://blog.csdn.net/ShuSheng0007/article/details/86634864 秒懂设计模式之简单工厂模式

相关推荐
num_killer7 小时前
小白的Langchain学习
java·python·学习·langchain
期待のcode8 小时前
Java虚拟机的运行模式
java·开发语言·jvm
程序员老徐8 小时前
Tomcat源码分析三(Tomcat请求源码分析)
java·tomcat
a程序小傲8 小时前
京东Java面试被问:动态规划的状态压缩和优化技巧
java·开发语言·mysql·算法·adb·postgresql·深度优先
仙俊红8 小时前
spring的IoC(控制反转)面试题
java·后端·spring
阿湯哥8 小时前
AgentScope Java 集成 Spring AI Alibaba Workflow 完整指南
java·人工智能·spring
小楼v9 小时前
说说常见的限流算法及如何使用Redisson实现多机限流
java·后端·redisson·限流算法
与遨游于天地9 小时前
NIO的三个组件解决三个问题
java·后端·nio
czlczl200209259 小时前
Guava Cache 原理与实战
java·后端·spring
yangminlei9 小时前
Spring 事务探秘:核心机制与应用场景解析
java·spring boot