工厂模式(Factory Design Patter)
来源:互联网 发布:绿联 mac usb网卡驱动 编辑:程序博客网 时间:2024/06/15 20:22
什么是工厂模式?
定义一:Define an interface for creating an object, but let subclasses decide which class to instantiate. Factory Method lets a class defer instantiation to subclasses. (定义一个创建对象的接口,但是让子类决定实例化哪个类。工厂方法让类的实例化延迟到了子类)
定义二:When a method returns one of several possible classes that share a common super class. The class is chosen at runtime. (有一个方法,它返回的是拥有共同父类的子类中的一个。这个子类是在运行时被实例化的。
我的理解:工厂方法是一个能动态生产出我们需要的对象的方法,比如有ABCD四个子类,如果用户输入A,工厂方法就产生A对象,用户输入B,工厂就产生B对象,这些对象的生成是动态的,而不是事先在程序里写死了的。
工厂模式举例
代码来自Youtube视频Design Pattern Tutorial 5,链接忘了……
例子描述:
有一个负责生产敌人飞船的工厂,EnemyShip是父类,有UFOEnemyShip、RocketEnemyShip两个子类,用户输入U,则生产UFOEnemyShip,输入R,则生产RocketEnemyShip。
UML类图:
EnemyShip.java
public abstract EnemyShip { private String name; private Double amtDamage; public void setName(String name) { this.name = name; } public void setAmtDamage(Double amtDamage) { this.amtDamage = amtDamage; } public String getName() { return name; } public Double getAmtDamage() { return amtDamage; } public void followHeroShip() { System.out.println(getName() + " is following the hero"); } public void displayEnemyShip() { System.out.println(getName() + " is on the screen"); } public void enemyShipShoot() { System.out.println(getName() + " attack and does " + getAmtDamage()); }}
UFOEnemyShip.java
public class UFOEnemyShip extends EnemyShip{ public UFOEnemyShip() { setName("UFO Enemy Ship"); setAmtDamage(20.0); }}
RocketEnemyShip.java
public class RocketEnemyShip extends EnemyShip{ public RocketEnemyShip() { setName("Rocket Enemy Ship"); setAmtDamage(10.0); }}
如果不用工厂模式,则如下:在代码中写死了EnemyShip,而不是动态产生。
public class EnemyShipTesting { public static void main(String[] args) { EnemyShip ufoShip = new UFOENemyShip(); doStuffEnemy(ufoShip); } public static void doStuffEnemy(EnemyShip enemyShip) { enemyShip.displayEnemyShip(); enemyShip.followHeroShip(); enemyShip.enemyShipShoot(); }}
如果我们想实现动态,则应该将代码改为:
public class EnemyShipTesting { public static void main(String[] args) { EnemyShip theEnemy = null; Scanner userInput = new Scanner(System.in); String enemyShipOpt = ""; System.out.println("What type of ship? U/R"); if (userInput.hasNextLine()) { enemyShipOpt = userInput.nextLine(); } if (userInput.equals("U")) { theEnemy = new UFOEnemyShip(); } else if (userInput.equals("R")) { theEnemy = new RocketEnemyShip(); } else { System.out.println("please input U/R next time"); } doStuffEnemy(theEnemy); } public static void doStuffEnemy(EnemyShip enemyShip) { enemyShip.displayEnemyShip(); enemyShip.followHeroShip(); enemyShip.enemyShipShoot(); }}
但是上面的代码不符合开闭原则,没有对修改close,所以我们再次修改代码为:
1、添加EnemyShipFactory类
EnemyShipFactory.java
public class EnemyShipFactory { public EnemyShip makeEnemyShip(String shipType) { if (shipType.equals("U")) { return new UFOEnemyShip(); } else if (shipType.equals("R")) { return new RocketEnemyShip(); } else { return null; } }}
2 、在main中调用工厂方法
public class EnemyShipTesting { public static void main(String[] args) { EnemyShipFactory shipFactory = new EnemyShipFactory(); EnemyShip theEnemy = null; Scanner userInput = new Scanner(System.in); String enemyShipOpt = ""; System.out.println("What type of ship? U/R"); if (userInput.hasNextLine()) { enemyShipOpt = userInput.nextLine(); theEnemy = shipFactory.makeEnemyShip(enemyShipOpt); } if (theEnemy != null) { doStuffEnemy(theEnemy); } else { System.out.println("please input U/R next time"); } } public static void doStuffEnemy(EnemyShip enemyShip) { enemyShip.displayEnemyShip(); enemyShip.followHeroShip(); enemyShip.enemyShipShoot(); }}
什么时候使用工厂模式?
1、当你需要动态地创建子类对象的时候,如上例。
2、工厂方法模式是new一个对象的替代品,所以在所有需要生成对象的地方都可以使用,但是需要慎重地考虑是否要增加一个工厂类进行管理,增加代码复杂度。
3、当需要灵活的、可扩展的框架时,可以考虑工厂模式。
工厂方法模式的优点
用工厂方法模式的缺点
可能会增加代码的复杂度。
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