设计模式--简单(抽象)工厂模式

简单工厂模式(Simple Factory Pattern)详解

在软件开发中,我们经常需要根据不同的需求创建不同的对象实例。为了让代码更加灵活和可维护,设计模式提供了多种创建对象的方式,其中简单工厂模式(Simple Factory Pattern)就是一种常见且实用的方式。

什么是简单工厂模式?

简单工厂模式是由一个工厂类根据传入的参数,决定创建哪一种产品类的实例。这种模式将实例化对象的逻辑集中到一个工厂类中,使得客户端代码从直接创建对象的过程中解耦出来,简化了对象创建的过程。

示例:创建不同类型的形状对象

为了更好地理解简单工厂模式,我们来看一个具体的示例:假设我们需要创建不同类型的形状对象,比如圆形(Circle)、矩形(Rectangle)和正方形(Square)。

第一步:定义形状接口

首先,我们定义一个形状接口(Shape),所有具体的形状类都实现这个接口。

java 复制代码
public interface Shape {
    void draw();
}
第二步:创建具体的形状类

接下来,我们创建实现 Shape 接口的具体形状类,比如 CircleRectangleSquare

java 复制代码
public class Circle implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing a Circle");
    }
}

public class Rectangle implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing a Rectangle");
    }
}

public class Square implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing a Square");
    }
}
第三步:创建工厂类

然后,我们创建一个工厂类(ShapeFactory),它包含一个静态方法,根据参数返回不同的形状对象。

java 复制代码
public class ShapeFactory {
    public static Shape createShape(String shapeType) {
        if (shapeType == null) {
            return null;
        }
        if (shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")) {
            return new Circle();
        } else if (shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")) {
            return new Rectangle();
        } else if (shapeType.equalsIgnoreCase("SQUARE")) {
            return new Square();
        }
        return null;
    }
}
第四步:使用工厂类创建形状对象

最后,我们在客户端代码中使用工厂类来创建不同的形状对象,而不是直接实例化具体的形状类。

java 复制代码
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Shape shape1 = ShapeFactory.createShape("CIRCLE");
        shape1.draw();

        Shape shape2 = ShapeFactory.createShape("RECTANGLE");
        shape2.draw();

        Shape shape3 = ShapeFactory.createShape("SQUARE");
        shape3.draw();
    }
}
总结

简单工厂模式通过一个工厂类集中管理实例化对象的逻辑,使得客户端代码不需要直接与具体类打交道,只需要知道工厂类和接口/抽象类即可。这种模式的优点在于代码清晰、维护方便,但也有一些缺点,如工厂类可能会变得复杂,并且违反了开闭原则,因为每次添加新的具体类时都需要修改工厂类的代码。

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