【从零开始学设计模式】第三章_工厂模式

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 复制代码
public interface Phone {
    void getBrand();
}
  • Meizu品牌类
java 复制代码
public class Meizu implements Phone {
    @Override
    public void getBrand() {
        System.out.println("魅族");
    }
}
  • Xiaomi品牌类
java 复制代码
public class Xiaomi implements Phone {
    @Override
    public void getBrand() {
        System.out.println("小米");
    }
}
  • PhoneFactory工厂类
java 复制代码
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 复制代码
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 复制代码
public interface Phone {
    void getBrand();
}
  • PhoneFactory接口
java 复制代码
public interface PhoneFactory {
    Phone getPhone();
}
  • Xiaomi品牌类
java 复制代码
public class Xiaomi implements Phone {
    @Override
    public void getBrand() {
        System.out.println("小米");
    }
}
  • XiaomiFactory工厂类
java 复制代码
public class XiaomiFactory implements PhoneFactory {
    @Override
    public Phone getPhone() {
        return new Xiaomi();
    }
}
  • MeiZu品牌类
java 复制代码
public class MeiZu implements Phone {
    @Override
    public void getBrand() {
        System.out.println("魅族");
    }
}
  • MeiZuFactory工厂类
java 复制代码
public class MeizuFactory implements PhoneFactory{
    @Override
    public Phone getPhone() {
        return new Meizu();
    }
}
  • 消费者
java 复制代码
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。

相关推荐
闲人编程14 分钟前
Python第三方库IPFS-API使用详解:构建去中心化应用的完整指南
开发语言·python·去中心化·内存·寻址·存储·ipfs
小厂永远得不到的男人17 分钟前
基于 Spring Validation 实现全局参数校验异常处理
java·后端·架构
计算机编程小咖1 小时前
《基于大数据的农产品交易数据分析与可视化系统》选题不当,毕业答辩可能直接挂科
java·大数据·hadoop·python·数据挖掘·数据分析·spark
艾莉丝努力练剑1 小时前
【C语言16天强化训练】从基础入门到进阶:Day 7
java·c语言·学习·算法
CTRA王大大1 小时前
【golang】制作linux环境+golang的Dockerfile | 如何下载golang镜像源
linux·开发语言·docker·golang
老华带你飞1 小时前
校园交友|基于SprinBoot+vue的校园交友网站(源码+数据库+文档)
java·数据库·vue.js·spring boot·论文·毕设·校园交友网站
自强的小白2 小时前
学习Java24天
java·学习
zhangfeng11332 小时前
以下是基于图论的归一化切割(Normalized Cut)图像分割工具的完整实现,结合Tkinter界面设计及Python代码示
开发语言·python·图论
Ashlee_code3 小时前
香港券商櫃台系統跨境金融研究
java·python·科技·金融·架构·系统架构·区块链
还梦呦3 小时前
2025年09月计算机二级Java选择题每日一练——第五期
java·开发语言·计算机二级