Java实现设计模式之工厂模式

工厂模式

工厂模式专门负责实例化有大量公共接口的类，包含以下形式：

1、简单工厂模式（simplefactory）

2、工厂方法（Factorymethod）

3、抽象工厂（AbstractFactory）

 

1、简单工厂模式（simplefactory）：通过多态，工厂实例化合适的对象。

简单工厂模式的最大优点在于工厂类中包含了必要的逻辑判断，根据客户端的选择条件动态实例化相关的类，对于客户端来说，去除了与具体产品的依赖。缺点是：违背了开放-封闭原则。

 

2、工厂方法（Factory method）定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类，工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。

工厂方法模式是简单工厂模式的进一步抽象和推广，既保持了简单工厂模式的优点，而且客服了简单工厂的缺点。但是工厂方法的缺点是：每增加一个产品，就需要增加一个产品工厂的类，增加了额外的开发。（用反射可以解决）

 

3、抽象工厂（AbstractFactory）提供一个创建一系列相关或互相依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。

1.      抽象工厂的好处：

a)      改变具体工厂即可使用不同的产品配置，使改变一个应用的具体工厂变得很容易。

b)     让具体的创建实例过程与客户端分离，客户端通过抽象接口操作实例，产品的具体类名也被具体工厂的实现分离。

2.      抽象工厂的缺点：如果要新增方法，改动极大。

3.      用简单工厂改进抽象工厂：用DataAccess类来取代具体实施类，可以达到解耦合的目的。但是在DataAccess中增加了更多的Switch，并不明智。

4.       用反射+抽象工厂：优点是去掉了switch，缺点是要更改string字段，重新部署和编译。使用反射+配置文件实现：所有使用简单工厂的地方，都可以考虑使用反射技术来去除switch和if，解除分支判断带来的耦合问题。

Java实现简单工厂模式：

/** * 《大话设计模式》——简单工厂模式 * 应用实例：计算器 * 思想：将加减乘除都封装成子类，在客户端new对应的实例。 */package DaHuaSheJiMoShi;/** *  @author   LilyLee * @Version  1.0 * @email    [e-mail] * */public class SimpleFactory {public static void main(String[] args) {OperationFactory oper= new OperationFactory();Operation o=oper.CreateOperate("+");o.setNumA(1);o.setNumB(2);System.out.println(o.GetResult());}public static class OperationFactory{public Operation CreateOperate(String op){Operation oper=null;switch(op){case "+":oper=new OperationAdd();break;case "*":oper =new OperationMul();}return oper;}}} class Operation{private double numA=0;/** * @return the numA */public double getNumA() {return numA;}/** * @param numA the numA to set */public void setNumA(double numA) {this.numA = numA;}/** * @return the numB */public double getNumB() {return numB;}/** * @param numB the numB to set */public void setNumB(double numB) {this.numB = numB;}private double numB=0;public double GetResult(){double result=0;return result;}}class OperationAdd extends Operation{public double GetResult(){double result=0;result=getNumA()+getNumB();return result;}}class OperationMul extends Operation{public double GetResult(){double result=0;result=getNumA()*getNumB();return result;}}

工厂模式方法Java实现：

/** * 《大话设计模式》第八章，雷锋工厂 *  * 工厂方法： * 把工厂类抽象出一个接口，这个接口只有一个方法，就是创建抽象产品的工厂方法。 * 所有的具体类都去实现这个接口。 * 工厂模式就变成了一个工厂抽象接口和多个具体生成对象的工厂。 *  * 工厂模式和简单工厂的区别是： * 工厂方法把简单工厂内部逻辑判断移到了客户端来进行。 * 由于工厂方法的多态性，克服了简单工厂的不足，有良好的开放-封闭原则。 * 但是缺点是每增加一个产品，就要额外增加产品工厂类。 */package DaHuaSheJiMoShi;/** *  @author   LilyLee * @date     2017年6月11日 * @time     下午7:12:47 * @Version  1.0 * @email    [e-mail] * */public class FactoryMethod {public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stubIFactory factory=new student();LeiFeng student=factory.CreateLeiFeng();student.Sweep();student.Wash();IFactory factory2=new Volunteer();LeiFeng volunteer2=factory2.CreateLeiFeng();volunteer2.Sweep();volunteer2.Wash();}}class LeiFeng{public void Sweep(){System.out.println(this.getClass()+"扫地");}public void Wash(){System.out.println(this.getClass()+"清洗");}}interface IFactory{LeiFeng CreateLeiFeng();}class student extends LeiFeng implements IFactory{@Overridepublic LeiFeng CreateLeiFeng() {return new student();}}class Volunteer extends LeiFeng implements IFactory{@Overridepublic LeiFeng CreateLeiFeng() {return new Volunteer();}}

抽象工厂模式，Java实现：

/** * 《大话设计模式》第十五章——抽象工厂模式 *  * 抽象工厂模式：提供一个创建一系列相关或互相依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。 * IFactory是一个抽象工厂接口，它包含所有的产品创建的抽象方法。 * 而ConcreteFactory是具体的工厂。可以有很多。 *  * 抽象工厂模式：为了创建不同的产品对象，客户端使用不同的具体工厂。 *  * 应用示例：原文的是用.Net写的，比较杂乱，有点儿看不太懂。所以找了一个更好懂的例子。 * 【http://lavasoft.blog.51cto.com/62575/11674/】 * 背景：园丁要在庄园里种植热带和亚热带的水果和蔬菜。 * 园丁是抽象接口，只有种植蔬菜和水果的区别。 * 而水果和蔬菜又分别有热带和亚热带之分。 */package DaHuaSheJiMoShi;/** *  @author   LilyLee * @date     2017年6月11日 * @time     下午8:10:22 * @Version  1.0 * @email    [e-mail] * */interface Fruit{}interface Veggie{}interface Gardener{public Fruit createFruit(String name);public Veggie createVeggie(String name);}public class AbstractFactoryTest {public static void main(String[] args) {Fruit f1,f2;Veggie v1,v2;RdGardener rdg=new RdGardener();YRdGardener yrdf=new YRdGardener();f1=rdg.createFruit("  芒果");f2=yrdf.createFruit("  荔枝");v1=rdg.createVeggie("  秋葵");v2=yrdf.createVeggie("  辣椒");}//热带工厂public static class RdGardener implements Gardener{@Overridepublic Fruit createFruit(String name){return new RdFruit(name);}@Overridepublic Veggie createVeggie(String name) {return new RdVeggie(name);}}//亚热带工厂public static class YRdGardener implements Gardener{@Overridepublic Fruit createFruit(String name){return new YRdFruit(name);}@Overridepublic Veggie createVeggie(String name) {return new YRdVeggie(name);}}//热带水果public static class RdFruit implements Fruit{private String name;/** * @return the name */public String getName() {return name;}/** * @param name the name to set */public void setName(String name) {this.name = name;}public RdFruit(String name){System.out.println("种植热带水果"+name);}}//热带蔬菜public static class RdVeggie implements Veggie{private String name;/** * @return the name */public String getName() {return name;}/** * @param name the name to set */public void setName(String name) {this.name = name;}public RdVeggie(String name){System.out.println("种植热带蔬菜"+name);}}//亚热带水果public static class YRdFruit implements Fruit{private String name;/** * @return the name */public String getName() {return name;}/** * @param name the name to set */public void setName(String name) {this.name = name;}public YRdFruit(String name){System.out.println("种植热带水果"+name);}}//亚热带蔬菜public static class YRdVeggie implements Veggie{private String name;/** * @return the name */public String getName() {return name;}/** * @param name the name to set */public void setName(String name) {this.name = name;}public YRdVeggie(String name){System.out.println("种植热带蔬菜"+name);}}}