设计模式之工厂模式

工厂模式包括了简单工厂、工厂方法和抽象工厂。下面我从java实际应用的角度分别介绍这三种模式。

简单工厂模式

下面看下JDBC中获取Connection的代码

public class ConnectionFactory {    public Connection createConnection(String dbType,String serverName,String dbName,String userName,String password) throws SQLException    {        if(dbType.equalsIgnoreCase("mysql"))        {            try             {                Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");            } catch (ClassNotFoundException e)             {                throw new RuntimeException(e);            }            String url = "jdbc:mysql://"+serverName+":3306/"+dbName                    +"?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&serverTimezone=GMT";            return DriverManager.getConnection(url,userName,password);        }        else if(dbType.equalsIgnoreCase("postgresql"))        {            try             {                Class.forName("org.postgresql.Driver");            } catch (ClassNotFoundException e)             {                throw new RuntimeException(e);            }            String url = "jbdc:postgresql://"+serverName+":5432/"+dbName;            return DriverManager.getConnection(url,userName,password);        }        else if(dbType.equalsIgnoreCase("MariaDB"))        {            try             {                Class.forName("org.mariadb.jdbc.Driver");            } catch (ClassNotFoundException e)             {                throw new RuntimeException(e);            }            String url = "jdbc:mariadb://"+serverName+":3306/"+dbName;            return DriverManager.getConnection(url,userName,password);        }        else        {            throw new IllegalArgumentException("未知的dbType参数类型");        }    }}    

这段代码中就使用了简单工厂模式。我们传入不同的参数类型,工厂内部就会创建不同的对象实例,我们根本不用管工厂内部的实现逻辑是什么。
缺点:违背设计原则:对扩展开放,对修改关闭。因为假如我业务需要新增一个数据库Connection 获取方式就得修改这部分的代码。

工厂方法模式

下面我们针对普通工厂模式的缺点进行优化。
我们可以定义一个工厂方法接口IConnectionFactory ,包含一个方法,交给子类去实现各自的Connection创建方法

public interface IConnectionFactory {    Connection create(String serverName,String dbName,String userName,String password) throws SQLException;}

创建PostgreSqlConnectionFactory工厂并实现IConnectionFactory接口

public class PostgreSqlConnectionFactory implements IConnectionFactory {    @Override    public Connection create(String serverName, String dbName, String userName, String password) throws SQLException {        try         {            Class.forName("org.postgresql.Driver");        } catch (ClassNotFoundException e)         {            throw new RuntimeException(e);        }        String url = "jbdc:postgresql://"+serverName+":5432/"+dbName;        return DriverManager.getConnection(url,userName,password);    }}

创建MySqlConnectionFactory 工厂并实现IConnectionFactory接口

public class MySqlConnectionFactory implements IConnectionFactory {    @Override    public Connection create(String serverName, String dbName, String userName, String password) throws SQLException {        try {            Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");        } catch (ClassNotFoundException e) {            throw new RuntimeException(e);        }        String url = "jdbc:mysql://" + serverName + ":3306/" + dbName                + "?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&serverTimezone=GMT";        return DriverManager.getConnection(url, userName, password);    }}

创建MariaDBConnectionFactory 工厂并实现IConnectionFactory接口

public class MariaDBConnectionFactory implements IConnectionFactory {    @Override    public Connection create(String serverName, String dbName, String userName, String password) throws SQLException {        try         {            Class.forName("org.mariadb.jdbc.Driver");        } catch (ClassNotFoundException e)         {            throw new RuntimeException(e);        }        String url = "jdbc:mariadb://"+serverName+":3306/"+dbName;        return DriverManager.getConnection(url,userName,password);    }}

测试方法

Connection conn = new MySqlConnectionFactory().create("127.0.0.1", "test", "root", "root");

工厂方法模式的优点:新增一种类型,只需增加一个工厂,并实现抽象工厂即可。
缺点就是调用者需要知道调用的子类对象对应的子类工厂。

抽象工厂

上述的一个工厂对应一个产品,如果一个工厂对应多个产品那就是我们的抽象工厂模式了。比如 Connection 接口就是应用了抽象工厂模式。其中的方法都是工厂方法,比如:createStatement、prepareStatement、prepareCall等他们都有对应的实现类。