关于设计模式:05创建型模式工厂模式

39次阅读

共计 7880 个字符,预计需要花费 20 分钟才能阅读完成。

1 简略工厂模式

1.1 看一个具体的需要

看一个披萨的我的项目:要便于披萨品种的扩大,要便于保护

  1. 披萨的品种很多(比方 GreekPizz、CheesePizz 等)。
  2. 披萨的制作有 prepare,bake, cut, box。
  3. 实现披萨店订购性能。

1.2 应用传统的形式来实现

  1. 思路剖析(类图)
  2. 编写 OrderPizza.java 去订购须要的各种 Pizza
// 当新增一个 Pizza 品种时,须要批改 OrderPizza。当很多类用 OrderPizza 时,会面临很多批改。public class OrderPizza {public static void main(String[] args) {new OrderPizza();
    }
    
    // 结构器
    public OrderPizza() {
        Pizza pizza = null;
        String orderType; //  订购披萨的类型
        do {orderType = getType();
            if (orderType.equals("greek")) {pizza = new GreekPizza();
                pizza.setName("希腊披萨");
            } else if (orderType.equals("cheese")) {pizza = new CheesePizza();
                pizza.setName("奶酪披萨");
            } else {break;}
            // 输入 pizza 制作过程
            pizza.prepare();
            pizza.bake();
            pizza.cut();
            pizza.box();} while (true);
    }

    // 获取客户心愿订购的 pizza 品种
    private String getType() {
        try {BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            System.out.println("input pizza type:");
            return in.readLine();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();
            return "";
        }
    }
}

public abstract class Pizza {
    protected String name;

    // 筹备原材料,不同 Pizza 不一样。因而定义为形象办法
    public abstract void prepare();

    public void bake() {System.out.println(name + "baking;");
    }

    public void cut() {System.out.println(name + "cuting;");
    }

    public void box() {System.out.println(name + "boxing;");
    }

    public void setName(String name) {this.name = name;}
}

public class CheesePizza extends Pizza{
    @Override
    public void prepare() {System.out.println("制作奶酪披萨,筹备原材料");
    }
}

public class GreekPizza extends Pizza {
    @Override
    public void prepare() {System.out.println("制作希腊披萨,筹备原材料");
    }
}

1.3 传统的形式的优缺点

  1. 长处是比拟好了解,简略易操作。
  2. 毛病是违反了设计模式的 ocp 准则,即对扩大凋谢,对批改敞开。即当咱们给类减少新性能的时候,尽量不批改代码,或者尽可能少批改代码.
  3. 比方咱们这时要新减少一个 Pizza 的品种(Pepper 披萨),咱们须要做如下批改. 如果咱们减少一个 Pizza 类,只有是订购 Pizza 的代码都须要批改。

1.4 改良的思路剖析

剖析:批改代码能够承受,然而如果咱们在其它的中央也有创立 Pizza 的代码,就意味着,也须要批改,而创立 Pizza 的代码,往往有多处。

思路:把创立 Pizza 对象封装到一个类中,这样咱们有新的 Pizza 品种时,只须要批改该类就可,其它有创立到 Pizza 对象的代码就不须要批改了。-> 简略工厂模式

1.5 简略工厂模式根本介绍

  1. 简略工厂模式是属于创立型模式,是工厂模式的一种。简略工厂模式是由一个工厂对象决定创立出哪一种产品类的实例。简略工厂模式是工厂模式家族中最简略实用的模式。
  2. 简略工厂模式:定义了一个创建对象的类,由这个类来封装实例化对象的行为(代码)。创立类的细节不再交给应用类,而是有工厂类对立实现创立。
  3. 在软件开发中,当咱们会用到大量的创立某种、某类或者某批对象时,就会应用到工厂模式。

1.6 应用简略工厂模式

简略工厂模式的设计方案: 定义一个能够实例化 Pizaa 对象的类,封装创建对象的代码。

代码示例:

// 简略工厂模式
public class SimpleFactory {

    // 更多 orderType 返回对应的 Pizza 对象。使用者无需关系证实创立 Pizza 对象细节。public Pizza createPizza(String orderType) {
        Pizza pizza = null;
        System.out.println("应用简略工厂模式");
        if (orderType.equals("greek")) {pizza = new GreekPizza();
            pizza.setName("希腊披萨");
        } else if (orderType.equals("cheese")) {pizza = new CheesePizza();
            pizza.setName("奶酪披萨");
        }
        return pizza;
    }

    // 简略工厂模式 也叫 动态工厂模式。这样使用者无需再创立工厂类
    public static Pizza createPizza2(String orderType) {
        Pizza pizza = null;
        System.out.println("应用简略工厂模式 2");

        if (orderType.equals("greek")) {pizza = new GreekPizza();
            pizza.setName("希腊披萨");
        } else if (orderType.equals("cheese")) {pizza = new CheesePizza();
            pizza.setName("奶酪披萨");
        }
        return pizza;
    }
}

应用简略工厂:新增 Pizza 品种时,OrderPizza 不必做任何批改。

public class OrderPizza2 {
    // 定义一个简略工厂对象
    private SimpleFactory simpleFactory;
    private Pizza pizza = null;

    // 结构器
    public OrderPizza2(SimpleFactory simpleFactory) {setFactory(simpleFactory);
    }

    public void setFactory(SimpleFactory simpleFactory) {
        String orderType = ""; // 用户输出的
        this.simpleFactory = simpleFactory; // 设置简略工厂对象
        do {orderType = getType();
            pizza = this.simpleFactory.createPizza(orderType);
            // 输入 pizza
            if (pizza != null) { // 订购胜利
                pizza.prepare();
                pizza.bake();
                pizza.cut();
                pizza.box();} else {System.out.println("订购披萨失败");
                break;
            }
        } while (true);
    }

    // 写一个办法,能够获取客户心愿订购的披萨品种
    private String getType() {
        try {BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            System.out.println("input pizza 品种:");
            String str = in.readLine();
            return str;
        } catch (IOException e) {e.printStackTrace();
            return "";
        }
    }

    public static void main(String[] args) {new OrderPizza2(new SimpleFactory());
    }
}

2 工厂办法模式

2.1 看一个新的需要

披萨我的项目新的需要:客户在点披萨时,能够点不同口味的披萨,比方 北京的奶酪 pizza、北京的胡椒 pizza 或者是伦敦的奶酪 pizza、伦敦的胡椒 pizza。

  1. 思路 1:
    应用简略工厂模式,创立不同的简略工厂类,比方 BJPizzaSimpleFactory、LDPizzaSimpleFactory 等等. 从以后这个案例来说,也是能够的,然而思考到我的项目的规模,以及软件的可维护性、可扩展性并不是特地好
  2. 思路 2:
    应用工厂办法模式

2.2 工厂办法模式介绍

  1. 工厂办法模式设计方案:将披萨我的项目的实例化性能形象成形象办法,在不同的口味点餐子类中具体实现。
  2. 工厂办法模式:定义了一个创建对象的形象办法,由子类决定要实例化的类。工厂办法模式将对象的实例化推延到子类。

2.3 工厂办法模式利用案例

  1. 披萨我的项目新的需要:客户在点披萨时,能够点不同口味的披萨,比方 北京的奶酪 pizza、北京的胡椒 pizza 或者是伦敦的奶酪 pizza、伦敦的胡椒 pizza。
  2. 思路剖析图解
  3. 代码实现
// 办法工厂
public abstract class MethodFactory {

    // 定义一个形象办法,createPizza ,  让各个工厂子类本人实现
    abstract Pizza createPizza(String orderType);

    // 结构器
    public MethodFactory() {
        Pizza pizza;
        String orderType; //  订购披萨的类型
        do {orderType = getType();
            pizza = createPizza(orderType); // 形象办法,由工厂子类实现
            // 输入 pizza 制作过程
            pizza.prepare();
            pizza.bake();
            pizza.cut();
            pizza.box();} while (true);
    }

    // 写一个办法,能够获取客户心愿订购的披萨品种
    private String getType() {
        try {BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            System.out.println("input pizza 品种:");
            String str = in.readLine();
            return str;
        } catch (IOException e) {e.printStackTrace();
            return "";
        }
    }
}

创立北京口味相干的 pizza:

public class BJPizzaFactory extends MethodFactory {
    @Override
    Pizza createPizza(String orderType) {
        Pizza pizza = null;
        if (orderType.equals("cheese")) {pizza = new BJCheesePizza();
        } else if (orderType.equals("greek")) {pizza = new BJGreekPizza();
        }
        return pizza;
    }
}

创立伦敦口味相干的 pizza:

public class LDPizzaFactory extends MethodFactory {
    @Override
    Pizza createPizza(String orderType) {
        Pizza pizza = null;
        if (orderType.equals("cheese")) {pizza = new LDCheesePizza();
        } else if (orderType.equals("greek")) {pizza = new LDGreekPizza();
        }
        return pizza;
    }
}
public abstract class Pizza {
    protected String name;
    // 筹备原材料,不同 Pizza 不一样。因而定义为形象办法
    public abstract void prepare();

    public void bake() {System.out.println(name + "baking;");
    }

    public void cut() {System.out.println(name + "cuting;");
    }

    public void box() {System.out.println(name + "boxing;");
    }

    public void setName(String name) {this.name = name;}

}

public class BJCheesePizza extends Pizza {
    @Override
    public void prepare() {System.out.println("制作北京奶酪披萨,筹备原材料");
    }
}

使用者应用对应的 Pizza:

public class OrderPizza {public static void main(String[] args) {
        // 北京口味的 Pizza
        new BJPizzaFactory();}
}

3 形象工厂模式

3.1 根本介绍

  1. 形象工厂模式:定义了一个 interface 用于创立相干或有依赖关系的对象簇,而无需指明具体的类。
  2. 形象工厂模式能够将简略工厂模式和工厂办法模式进行整合。
  3. 从设计层面看,形象工厂模式就是对简略工厂模式的改良(或者称为进一步的形象)。
  4. 将工厂形象成两层,AbsFactory(形象工厂) 和 具体实现的工厂子类。程序员能够依据创建对象类型应用对应的工厂子类。这样将单个的简略工厂类变成了工厂簇,更利于代码的保护和扩大。
  5. 类图:

3.2 形象工厂模式利用实例

应用形象工厂模式来实现披萨我的项目:

// 一个形象工厂模式的形象层(接口)
public interface AbsFactory {
    // 让上面的工厂子类来 具体实现
    Pizza createPizza(String orderType);
}

北京工厂子类:

// 这是工厂子类
public class BJFactory implements AbsFactory {
    @Override
    public Pizza createPizza(String orderType) {System.out.println("~ 应用的是形象工厂模式~");
        Pizza pizza = null;
        if (orderType.equals("cheese")) {pizza = new BJCheesePizza();
        } else if (orderType.equals("greek")) {pizza = new BJGreekPizza();
        }
        return pizza;
    }
}

伦敦工厂子类:

public class LDFactory implements AbsFactory {
    @Override
    public Pizza createPizza(String orderType) {System.out.println("~ 应用的是形象工厂模式~");
        Pizza pizza = null;
        if (orderType.equals("cheese")) {pizza = new LDCheesePizza();
        } else if (orderType.equals("greek")) {pizza = new LDGreekPizza();
        }
        return pizza;
    }
}

Pizza:

public abstract class Pizza {

    protected String name;

    // 筹备原材料,不同 Pizza 不一样。因而定义为形象办法
    public abstract void prepare();

    public void bake() {System.out.println(name + "baking;");
    }

    public void cut() {System.out.println(name + "cuting;");
    }

    public void box() {System.out.println(name + "boxing;");
    }

    public void setName(String name) {this.name = name;}

}

public class BJCheesePizza extends Pizza {
    @Override
    public void prepare() {System.out.println("制作北京奶酪披萨,筹备原材料");
    }
}

public class BJGreekPizza extends Pizza {
    @Override
    public void prepare() {System.out.println("制作北京希腊披萨,筹备原材料");
    }
}

应用工厂:

public class OrderPizza {
    private AbsFactory factory;

    // 结构器
    public OrderPizza(AbsFactory factory) {setFactory(factory);
    }

    private void setFactory(AbsFactory factory) {
        Pizza pizza;
        String orderType = ""; //  用户输出
        this.factory = factory;
        do {orderType = getType();
            // factory  可能是北京的工厂子类,也可能是伦敦的工厂子类
            pizza = factory.createPizza(orderType);
            if (pizza != null) {pizza.prepare();
                pizza.bake();
                pizza.cut();
                pizza.box();} else {System.out.println("订购失败");
                break;
            }
        } while (true);
    }

    // 写一个办法,能够获取客户心愿订购的披萨品种
    private String getType() {
        try {BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            System.out.println("input pizza 品种:");
            return in.readLine();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();
            return "";
        }
    }

    public static void main(String[] args) {new OrderPizza(new BJFactory());
    }
}

4 工厂模式在 JDK-Calendar 利用的源码剖析

  1. JDK 中的 Calendar 类中,就应用了简略工厂模式
  2. 源码剖析 +Debug 源码 + 阐明
  3. 简略工厂模式:

5 工厂模式小结

  1. 工厂模式的意义
    将实例化对象的代码提取进去,放到一个类中对立治理和保护,达到和主我的项目的依赖关系的解耦。从而进步我的项目的扩大和维护性。
  2. 三种工厂模式 (简略工厂模式、工厂办法模式、形象工厂模式)
  3. 设计模式的依赖形象准则
    创建对象实例时,不要间接 new 类, 而是把这个 new 类的动作放在一个工厂的办法中,并返回。有的书上说,变量不要间接持有具体类的援用。

不要让类继承具体类,而是继承抽象类或者是实现 interface(接口)

不要笼罩基类中曾经实现的办法。

正文完
 0