工厂模式介绍
工厂模式是我们最常用的实例化对象模式了，是用工厂方法代替new操作的一种模式。它是创建型模式。
简单工厂
简单工厂模式是指由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例, 但它不属于GOF 23种设计模式
简单工厂适用于工厂类负责创建的对象较少的场景, 且客户端只需要传入工厂类的参数, 对于如何创建对象的逻辑不需要关心
适用场景: 工厂类负责创建的对象较少 对于如何创建对象的逻辑不需要关心
优点: 只需要传入一个正确的参数 就可以获取所需要的对象 无需知道创建细节
缺点: 违背开闭原则 不易于扩展过于复杂的产品结构 新增产品需要修改工厂类的代码
以下我们用支付场景演示简单工厂用法
1.定义支付接口
/**
* 支付接口
*
* @author Lion Li
*/
public interface IPay {
void payment();
}
2.编写工厂实例
/**
* 付款方式工厂
*
* @author Lion Li
*/
public class PayFactory {
/**
* 创建付款实例
* Class<? extends IPay> 单一原则 限制必须是 IPay 的子类
*/
public IPay create(Class<? extends IPay> clazz) {
if (null != clazz) {
try {
return clazz.newInstance();
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
return null;
}
}
3.编写具体的支付类 例如: 微信 支付宝
/**
* 微信支付
*
* @author Lion Li
*/
public class WxPay implements IPay {
public void payment() {
System.out.println("微信支付");
}
}
/**
* 支付宝支付
*
* @author Lion Li
*/
public class ZfbPay implements IPay {
public void payment() {
System.out.println("支付宝支付");
}
}
4.编写测试类并运行测试
/**
* @author Lion Li
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
IPay wx = new PayFactory().create(WxPay.class);
IPay zfb = new PayFactory().create(ZfbPay.class);
wx.payment();
zfb.payment();
}
}
工厂方法模式
工厂方法模式是指定义一个创建对象的接口, 但让实现这个接口的类来觉得实例化哪个类, 工厂方法让类的实例化推迟到子类中进行
适用场景: 创建对象需要大量重复的代码 不依赖于产品类实例如何被创建 实现等细节
优点: 用户只需要关心所需要产品对应的工厂 无需关心创建细节 加入新产品符合开闭原则 提供了系统的可扩展性
缺点: 类的个数容易过多 增加的代码的结构负责都 增加了系统的抽象性和理解难度
以下我们用汽车场景工厂方法模式用法
1.定义汽车接口规范
/**
* 汽车接口规范
*
* @author Lion Li
*/
public interface ICar {
void name();
}
2.编写汽车工厂接口规范
/**
* 汽车工厂接口规范
*
* @author Lion Li
*/
public interface ICarFactory {
ICar create();
}
3.编写具体的汽车种类 例如: 宝马 大众
/**
* 宝马汽车
*
* @author Lion Li
*/
public class BaoMaCar implements ICar {
public void name() {
System.out.println("我是宝马");
}
}
/**
* 大众汽车
*
* @author Lion Li
*/
public class DaZhongCar implements ICar {
public void name() {
System.out.println("我是大众");
}
}
4.编写具体的汽车工厂 例如: 宝马工厂 大众工厂
/**
* 宝马汽车工厂
*
* @author Lion Li
*/
public class BaoMaCarFactory implements ICarFactory {
public ICar create() {
return new BaoMaCar();
}
}
/**
* 大众汽车工厂
*
* @author Lion Li
*/
public class DaZhongCarFactory implements ICarFactory {
public ICar create() {
return new DaZhongCar();
}
}
5.编写测试类并运行测试
/**
* @author Lion Li
*/
public class Test {
public static void main(String[] args){
ICarFactory baomaFactory = new BaoMaCarFactory();
ICar baoma = baomaFactory.create();
baoma.name();
ICarFactory dazhongFactory = new DaZhongCarFactory();
ICar dazhong = dazhongFactory.create();
dazhong.name();
}
}
抽象工厂
抽象工厂模式是指提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口 无需指定他们具体的类
适用场景:
- 不依赖于产品类实例如何被创建等细节 强调一系列相关产品对象一起使用创建对象需要大量重复的代码
- 提供一个产品类的库 所有产品以同样的接口出现 从而不依赖于具体的实现
优点: 具体产品在应用层代码隔离 无需关心创建细节 将一个系列的产品统一到一起创建
缺点: 规定了所有可能被创建的产品集合 产品中扩展新产品困难 需要修改抽象工厂的接口 增加了系统的理解难度和抽象性
以下我们用多种出行方式来演示抽象工厂用法
1.定义产品接口规范
/**
* 汽车接口规范
*
* @author Lion Li
*/
public interface ICar {
void name();
}
/**
* 飞机接口规范
*
* @author Lion Li
*/
public interface IAircraft {
void name();
}
2.定义产品工厂接口规范
/**
* 汽车工厂接口规范
*
* @author Lion Li
*/
public interface ICarFactory {
ICar create();
}
/**
* 飞机工厂接口规范
*
* @author Lion Li
*/
public interface IAircraftFactory {
IAircraft create();
}
3.定义所有产品实现
/**
* 宝马汽车
*
* @author Lion Li
*/
public class BaoMaCar implements ICar {
public void name() {
System.out.println("我是宝马");
}
}
/**
* 大众汽车
*
* @author Lion Li
*/
public class DaZhongCar implements ICar {
public void name() {
System.out.println("我是大众");
}
}
/**
* 波音飞机
*
* @author Lion Li
*/
public class BoYinAircraft implements IAircraft {
public void name() {
System.out.println("我是波音");
}
}
/**
* 空客飞机
*
* @author Lion Li
*/
public class KongKeAircraft implements IAircraft {
public void name() {
System.out.println("我是空客");
}
}
4.定义所有产品工厂实现
/**
* 宝马汽车工厂
*
* @author Lion Li
*/
public class BaoMaCarFactory implements ICarFactory {
public ICar create() {
return new BaoMaCar();
}
}
/**
* 大众汽车工厂
*
* @author Lion Li
*/
public class DaZhongCarFactory implements ICarFactory {
public ICar create() {
return new DaZhongCar();
}
}
/**
* 波音飞机工厂
*
* @author Lion Li
*/
public class BoYinAircraftFactory implements IAircraftFactory {
public IAircraft create() {
return new BoYinAircraft();
}
}
/**
* 空客飞机工厂
*
* @author Lion Li
*/
public class KongKeAircraftFactory implements IAircraftFactory {
public IAircraft create() {
return new KongKeAircraft();
}
}
5.定义交通工具抽象工厂
/**
* 交通工具抽象工厂
*
* @author Lion Li
*/
public abstract class TransportationFactory {
public void init() {
System.out.println("初始化数据");
}
protected abstract ICar createCar(Class<? extends ICarFactory> clazz);
protected abstract IAircraft createAircraft(Class<? extends IAircraftFactory> clazz);
}
6.定义出行方式工厂
/**
* 出行方式工厂
*
* @author Lion Li
*/
public class TravelFactory extends TransportationFactory {
@Override
protected ICar createCar(Class<? extends ICarFactory> clazz) {
super.init();
if (null != clazz) {
try {
return clazz.newInstance().create();
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
return null;
}
@Override
protected IAircraft createAircraft(Class<? extends IAircraftFactory> clazz) {
super.init();
if (null != clazz) {
try {
return clazz.newInstance().create();
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
return null;
}
}
7.编写测试类并运行测试
/**
* @author Lion Li
*/
public class Test {
public static void main(String[] args){
TransportationFactory factory = new TravelFactory();
ICar baoma = factory.createCar(BaoMaCarFactory.class);
baoma.name();
ICar dazhong = factory.createCar(DaZhongCarFactory.class);
dazhong.name();
IAircraft boyin = factory.createAircraft(BoYinAircraftFactory.class);
boyin.name();
IAircraft kongke = factory.createAircraft(KongKeAircraftFactory.class);
kongke.name();
}
}
