【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。