在面向对象编程中, 最通常的方法是一个 new 操作符产生一个对象实例, new 操作符就是用来构造对象实例的. 但是在一些情况下, new 操作符直接生成对象会带来一些问题.
举例来说, 许多类型对象的创造需要一系列的步骤: 你可能需要计算或取得对象的初始设置; 选择生成哪个子对象实例; 或在生成你需要的对象之前必须先生成一些辅助功能的对象. 在这些情况, 新对象的建立就是一个 "过程", 不仅是一个操作, 像一部大机器中的一个齿轮传动.
那么如何轻松方便地构造对象实例, 而不必关心构造对象实例的细节和复杂过程呢?
解决方法: 建立一个工厂来创建对象
用一个贴近生活中的例子:
1)还没有工厂时代: 假设工业革命之前, 如果一个客户要一款车, 一般的做法是客户去画图纸, 找材料, 做出成品, 然后拿来用.
2)简单工厂模式: 已经工业革命了. 用户不需要自己去造车. 因为有一个工厂来帮他造车. 想要什么车, 这个工厂就可以建. 比如想要宝马车. 工厂就创建这个车. 即工厂可以创建产品.
3)工厂方法模式时代: 为了满足客户, 宝马车系列越来越多, 如 X,I 系列一个工厂无法创建所有的宝马系列. 于是由单独分出来多个具体的工厂. 每个具体工厂创建一种系列. 即具体工厂类只能创建一个具体产品. 但是宝马工厂还是个抽象. 你需要指定某个具体的工厂才能生产车出来.
4)抽象工厂模式时代: 随着客户的要求越来越高, 宝马车必须配置空调. 于是这个工厂开始生产宝马车和需要的空调.
最终是客户只要对宝马的销售员说: 我要 523i 空调车, 销售员就直接给他 523i 空调车了. 而不用自己去创建 523i 空调车宝马车.
这就是工厂模式.
二, 分类
工厂模式主要是为创建对象提供过渡接口, 以便将创建对象的具体过程屏蔽隔离起来, 达到提高灵活性的目的.
工厂模式可以分为三类:
1)简单工厂模式(Simple Factory)
2)工厂方法模式(Factory Method)
3)抽象工厂模式(Abstract Factory)
这三种模式从上到下逐步抽象, 并且更具一般性.
GOF 在《设计模式》一书中将工厂模式分为两类: 工厂方法模式 (Factory Method) 与抽象工厂模式(Abstract Factory).
将简单工厂模式 (Simple Factory) 看为工厂方法模式的一种特例, 两者归为一类.
下表示两者的联系与区别:
抽象产品类 | 抽象工厂类 | |
工厂方法模式 | (只有一个) 可以派生出多个具体产品类。 | 可以派生出多个具体工厂类。 |
抽象工厂模式 | (多个)每个抽象产品类可以派生出多个具体产品类。 | 可以派生出多个具体工厂类。 |
简单工厂模式:
- public class BMW320 {
- public BMW320(){
- System.out.println("制造 -->BMW320");
- }
- }
- public class BMW523 {
- public BMW523(){
- System.out.println("制造 -->BMW523");
- }
- }
- public class Customer {
- public static void main(String[] args) {
- BMW320 bmw320 = new BMW320();
- BMW523 bmw523 = new BMW523();
- }
- }
客户需要知道怎么去创建一款车, 客户和车就紧密耦合在一起了. 为了降低耦合, 就出现了工厂类, 把创建宝马的操作细节都放到了工厂里面去, 客户直接使用工厂的创建工厂方法, 传入想要的宝马车型号就行了, 而不必去知道创建的细节. 这就是工业革命了: 简单工厂模式
即我们建立一个工厂类方法来制造新的对象. 如图:
产品类和抽象产品类
- abstract class BMW {
- public BMW(){
- }
- }
- public class BMW320 extends BMW {
- public BMW320() {
- System.out.println("制造 -->BMW320");
- }
- }
- public class BMW523 extends BMW{
- public BMW523(){
- System.out.println("制造 -->BMW523");
- }
- }
工厂类
- public class Factory {
- public BMW createBMW(int type) {
- switch (type) {
- case 320:
- return new BMW320();
- case 523:
- return new BMW523();
- default:
- break;
- }
- return null;
- }
客户类:
- public class Customer {
- public static void main(String[] args) {
- Factory factory = new Factory();
- BMW bmw320 = factory.createBMW(320);
- BMW bmw523 = factory.createBMW(523);
- }
简单工厂模式又称静态工厂方法模式. 重命名上就可以看出这个模式一定很简单. 它存在的目的很简单: 定义一个用于创建对象的接口.
先来看看它的组成:
1) 工厂类角色: 这是本模式的核心, 含有一定的商业逻辑和判断逻辑, 用来创建产品
2) 抽象产品角色: 它一般是具体产品继承的父类或者实现的接口.
3) 具体产品角色: 工厂类所创建的对象就是此角色的实例. 在 java 中由一个具体类实现.
如果客户想要的车辆的型号没有怎么办? 那就要在产品类里加实体 (此时没有改方法体). 工厂类里加逻辑判断这是违背的开闭原则的(就是不能改方法体) 那怎么办?
于是工厂方法模式作为救世主出现了. 工厂类定义成了接口, 而每新增的车种类型, 就增加该车种类型对应工厂类的实现, 这样工厂的设计就可以扩展了, 而不必去修改原来的代码.
五, 工厂方法模式
上述的产品类和抽象产品类不变
创建工厂类:
- interface FactoryBMW {
- BMW createBMW();
- }
- public class FactoryBMW320 implements FactoryBMW{
- @Override
- public BMW320 createBMW() {
- return new BMW320();
- }
- }
- public class FactoryBMW523 implements FactoryBMW {
- @Override
- public BMW523 createBMW() {
- return new BMW523();
- }
客户类:
- public class Customer {
- public static void main(String[] args) {
- FactoryBMW320 factoryBMW320 = new FactoryBMW320();
- BMW320 bmw320 = factoryBMW320.createBMW();
- FactoryBMW523 factoryBMW523 = new FactoryBMW523();
- BMW523 bmw523 = factoryBMW523.createBMW();
- }
- }
JAVA 设计模式之工厂模式(简单工厂模式 + 工厂方法模式)
来源: http://www.bubuko.com/infodetail-3056132.html