第三章_工厂模式
1.介绍
1.1定义
定义一个创建对象的接口,让其子类自己决定实例化哪一个工厂类,工厂模式使其创建过程延迟到子类进行。
1.2解决的问题
创建者和调用者的耦合,那么代码层面其实就是取消对new的使用。
1.3应用实例
需要一辆汽车,可以直接从工厂里面提货,而不用去管这辆汽车是怎么做出来的,以及这个汽车里面的具体实现
1.4方法
创建工厂模式的方法有三种:
- 简单工厂模式
- 工厂方法模式
- 抽象方法模式
1.5角色
- 抽象产品:定义了产品的共同接口或抽象类。它可以是具体产品类的父类或接口,规定了产品对象的共同方法。
- 具体产品:实现了抽象产品接口,定义了具体产品的特定行为和属性。
- 抽象工厂:声明了创建产品的抽象方法,可以是接口或抽象类。它可以有多个方法用于创建不同类型的产品。
- 具体工厂:实现了抽象工厂接口,负责实际创建具体产品的对象。
2.举例
2.1简单工厂模式
2.1.1模式图
2.1.2代码举例
- Phone接口
java
public interface Phone {
void getBrand();
}
- Meizu品牌类
java
public class Meizu implements Phone {
@Override
public void getBrand() {
System.out.println("魅族");
}
}
- Xiaomi品牌类
java
public class Xiaomi implements Phone {
@Override
public void getBrand() {
System.out.println("小米");
}
}
- PhoneFactory工厂类
java
public class PhoneFactory{
public static Phone getPhone(String phone){
if("小米".equals(phone)){
return new Xiaomi();
}else if ("魅族".equals(phone)){
return new Meizu();
}else {
return null;
}
}
}
- 消费者类
java
public class Customer {
public static void main(String[] args) {
PhoneFactory.getPhone("Xiaomi").getBrand();
PhoneFactory.getPhone("Meizu").getBrand();
}
}
2.1.3遇到的问题
随着手机品牌增多,工厂生产也需要对应的增加,工厂内部就需要不断的调整。
从代码层面------对内部代码的PhoneFactory工厂类需要增加(也就是需要修改内部代码:那么就会违反OOP原则---开闭原则:一个软件实体应当对扩展开放,对修改关闭。那怎么解决呢?
2.2工厂方法模式
2.2.1模式图
2.2.2代码
- Phone接口
java
public interface Phone {
void getBrand();
}
- PhoneFactory接口
java
public interface PhoneFactory {
Phone getPhone();
}
- Xiaomi品牌类
java
public class Xiaomi implements Phone {
@Override
public void getBrand() {
System.out.println("小米");
}
}
- XiaomiFactory工厂类
java
public class XiaomiFactory implements PhoneFactory {
@Override
public Phone getPhone() {
return new Xiaomi();
}
}
- MeiZu品牌类
java
public class MeiZu implements Phone {
@Override
public void getBrand() {
System.out.println("魅族");
}
}
- MeiZuFactory工厂类
java
public class MeizuFactory implements PhoneFactory{
@Override
public Phone getPhone() {
return new Meizu();
}
}
- 消费者
java
public class Customer {
public static void main(String[] args) {
Phone xiaomi = new XiaomiFactory().getPhone();
Phone meizu = new MeizuFactory().getPhone();
xiaomi.getBrand();
meizu.getBrand();
}
}
2.2.3优缺点
工厂方法模式解决简单工厂模式是需要付出代价的!
看到上图工厂方法模式图里==新增用虚线画的Huawei品牌,每新增一个品牌就需要增加,对应新的工厂==,会发现需要花费很大的成本,现在才三个新的品牌,那么等到十个、一百个的时候就会变得更加的复杂和难以维护。
3.JDK 中的工厂模式
4.优缺点
静态工厂模式:在实际去开发中会发现比较常用,尽管上面讲了不符合(面向对象)OOP原则。
工厂方法模式:不修改工厂类的前提,也就是说不修改已有类,实现对扩展是开发,对修改关闭。
抽象工厂模式,下次单独拿出来讲。
4.1工厂方法模式优点
(1)良好的封装性、代码结构清晰。
如一个调用者想创建一个对象,只需要知道其名称即可,降低了模板间的耦合。
(2)扩展性好。
如果想增加一个产品,只需扩展一个工厂类即可。
(3)屏蔽产品类
调用者只关心产品的接口。
(4)典型的解耦框架
4.2工厂方法模式缺点
每增加一个产品,就需要增加一个产品工厂的类,增加了系统的复杂度。
5.应用
5.1何时使用
不同条件下创建不同实例时。方法是让子类实现工厂接口。
5.2使用场景
(1)需要生成对象的地方。
(2)需要灵活的、可扩展的框架。
(3)数据库访问、数据库可能变化时。
5.3应用实例
(1) 需要一辆汽车,直接从工厂里面提货,不用去管这辆车是怎么做出来的。
(2)hibernate换数据库只需换方言和驱动即可。
(3)简单计算器的实现。