Java设计模式——工厂模式
来源:互联网 发布:卖家对淘宝差评回复 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 01:02
一、前言
本文是笔者自己在参考大神关于设计模式的讲解并学习后记的小记,只用于自己以后复习用,其他同学若想全面学习设计模式的种种,请移步下面原文链接:
http://blog.csdn.net/zhangerqing/article/details/8194653/
综述都摘自原文:
设计模式(Design pattern)是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。 毫无疑问,设计模式于己于他人于系统都是多赢的,设计模式使代码编制真正工程化,设计模式是软件工程的基石,如同大厦的一块块砖石一样。项目中合理的运用设计模式可以完美的解决很多问题,每种模式在现在中都有相应的原理来与之对应,每一个模式描述了一个在我们周围不断重复发生的问题,以及该问题的核心解决方案,这也是它能被广泛应用的原因。
1、设计模式的分类
总体来说设计模式分为三大类:
创建型模式,共五种:工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式。
结构型模式,共七种:适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式。
行为型模式,共十一种:策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代子模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。
其实还有两类:并发型模式和线程池模式。
2、设计模式的六大原则
1、开闭原则(Open Close Principle)
开闭原则就是说对扩展开放,对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候,不能去修改原有的代码,实现一个热插拔的效果。所以一句话概括就是:为了使程序的扩展性好,易于维护和升级。想要达到这样的效果,我们需要使用接口和抽象类,后面的具体设计中我们会提到这点。
2、里氏代换原则(Liskov Substitution Principle)
里氏代换原则(Liskov Substitution Principle LSP)面向对象设计的基本原则之一。 里氏代换原则中说,任何基类可以出现的地方,子类一定可以出现。 LSP是继承复用的基石,只有当衍生类可以替换掉基类,软件单位的功能不受到影响时,基类才能真正被复用,而衍生类也能够在基类的基础上增加新的行为。里氏代换原则是对“开-闭”原则的补充。实现“开-闭”原则的关键步骤就是抽象化。而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现,所以里氏代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。—— From Baidu 百科
3、依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)
这个是开闭原则的基础,具体内容:真对接口编程,依赖于抽象而不依赖于具体。
4、接口隔离原则(Interface Segregation Principle)
这个原则的意思是:使用多个隔离的接口,比使用单个接口要好。还是一个降低类之间的耦合度的意思,从这儿我们看出,其实设计模式就是一个软件的设计思想,从大型软件架构出发,为了升级和维护方便。所以上文中多次出现:降低依赖,降低耦合。
5、迪米特法则(最少知道原则)(Demeter Principle)
为什么叫最少知道原则,就是说:一个实体应当尽量少的与其他实体之间发生相互作用,使得系统功能模块相对独立。
6、合成复用原则(Composite Reuse Principle)
原则是尽量使用合成/聚合的方式,而不是使用继承。
二、工厂模式(Factory Method)
在面向对象编程中, 获取一个对象实例的方式最通常是通过new关键字直接new出来。这就比如我们一开始需要一个产品,但是我们需求量少,所以我们就自己生成出来就好了,但是到后来需求越来越多,我们就想要不就干脆建个作坊专门来生产这种商品,我需要的时候只要去作坊拿就好了。作坊到了工业时代,就是工厂。这对于我们创建对象来说同样适用,有大量的对象需要创建,并且就有相同的接口的时候,我们就可以采用工厂模式进行创建。
1.普通工厂模式
就是建立一个工厂类,对实现了同一接口的一些类进行实例的创建
public interface Sender { public void Send(); }
public class MailSender implements Sender { @Override public void Send() { System.out.println("this is mailsender!"); } }
public class SmsSender implements Sender { @Override public void Send() { System.out.println("this is sms sender!"); } }
最后工厂类
public class SendFactory { public Sender produce(String type) { if ("mail".equals(type)) { return new MailSender(); } else if ("sms".equals(type)) { return new SmsSender(); } else { System.out.println("请输入正确的类型!"); return null; } } }
上面这个方式,如果送入的参数错误就得不到对象了,所以或者是采用下面这种方式
public class SendFactory { public static Sender produceMail(){ return new MailSender(); } public static Sender produceSms(){ return new SmsSender(); } }
2.抽象工厂模式
上面就是简单工厂模式,这个模式有个问题,类的创建依赖工厂类,也就是说,如果想要拓展程序,必须对工厂类进行修改,这违背了闭包原则,所以,从设计角度考虑,就出现了抽象工厂模式,创建多个工厂类,这样一旦需要增加新的功能,直接增加新的工厂类就可以了,不需要修改之前的代码。
public interface Sender { public void Send(); }
public class MailSender implements Sender { @Override public void Send() { System.out.println("this is mailsender!"); } }
public class SmsSender implements Sender { @Override public void Send() { System.out.println("this is sms sender!"); } }
上面接口和实现类都一样,然后再专门创建一个Provider接口,让工厂类实现Provider接口
public interface Provider { public Sender produce(); }
public class SendMailFactory implements Provider { @Override public Sender produce(){ return new MailSender(); } }
public class SendSmsFactory implements Provider{ @Override public Sender produce() { return new SmsSender(); } }
测试类
public class Test { public static void main(String[] args) { Provider provider = new SendMailFactory(); Sender sender = provider.produce(); sender.Send(); } }
这样的话,对程序进行扩展,新增加产品的时候,只需要多一个实现Sender接口的类,以及一个实现Provider接口的类就可以了。这样无需改动原有的代码,实现了横向扩展
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