前言介绍


接下里介绍的是Java 的设计模式之一:工厂模式

咱们还是以一个问题进行开展,引入工厂模式

当初须要你帮忙做一个我的项目实现披萨店订购性能

具体披萨品种有:GreekPizz、CheesePizz 等

披萨的制作有 prepare,bake, cut, box

要求:要便于披萨品种的扩大,要便于保护

你会怎么做这个程序?

一、应用传统形式解决问题


咱们依据思路创立一个抽象类

abstract class Pizza{    //披萨名字    protected String name;        //筹备原材料,不同的披萨不一样,因而,咱们做成形象办法    public abstract void prepare();    public void bake(){        System.out.println(name + "baking");    }    public void cut() {        System. out.println(name +"cutting;");    }    //打包    public void box() {        System.out . println(name +"boxing;");    }    public String getName() { return name;}    public void setName(String name) {this.name = name;}}

接下来咱们创立不同的披萨:奶酪披萨、希腊披萨

class CheesePizza extends Pizza{    @Override    public void prepare() {        System.out.println("给奶酪披萨筹备原材料");    }}class GreekPizza extends Pizza {    @Override    public void prepare() {        System.out.println("给希腊披萨筹备原材料");    }}

接下来咱们看看传统的形式订购披萨,是怎么个流程?

public static void main(String[] args) {    Pizza pizza = null;    //用户输出的订购披萨类型     String orderType = "greek";//订购披萨的类型    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 ");    }    //输入 pizza 制作过程    pizza.prepare();    pizza.bake();    pizza.cut();    pizza.box();}运行后果如下:给希腊披萨筹备原材料希腊披萨 baking希腊披萨 cutting;希腊披萨 boxing;

传统的形式的优缺点

长处是比拟好了解,简略易操作。

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.

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

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

二、什么是简略工厂模式


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

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)

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

三、应用简略工厂模式解决问题


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

咱们采纳简略工厂来创立披萨类,即可

//简略工厂类public class SimpleFactory {    //更加 orderType 返回对应的 Pizza 对象    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;    }}

接下来咱们看看简略工厂的形式订购披萨,是怎么个流程?

public static void main(String[] args) {    SimpleFactory simpleFactory = new SimpleFactory();    Pizza pizza = null;    //用户输出的订购披萨类型    String orderType = "greek";//订购披萨的类型    pizza = simpleFactory.createPizza(orderType);    if(pizza!=null){        //输入 pizza 制作过程        pizza.prepare();        pizza.bake();        pizza.cut();        pizza.box();    }else{        System.out.println("订购失败!");    }}运行后果如下:应用简略工厂模式给希腊披萨筹备原材料希腊披萨 baking希腊披萨 cutting;希腊披萨 boxing;

这时有一个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

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

思路 2

应用工厂模式

四、什么是工厂模式


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

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

接下来咱们依据思路创立不同的披萨:北京披萨、伦敦披萨等等

class BJCheesePizza extends Pizza {    @Override    public void prepare() {        setName ("北京的奶酪pizza") ;        System. out.println("北京的奶酯pizza筹备原材料");    }}class BJPepperPizza extends Pizza {    @Override    public void prepare() {        setName ("北京的胡椒pizza") ;        System. out.println("北京的胡椒pizza筹备原材料");    }}class LDCheesePizza extends Pizza {    @Override    public void prepare() {        setName ("伦敦的奶酪pizza") ;        System. out.println("伦敦的奶酯pizza筹备原材料");    }}class LDPepperPizza extends Pizza {    @Override    public void prepare() {        setName ("伦敦的胡椒pizza") ;        System. out.println("伦敦的胡椒pizza筹备原材料");    }}

接下来咱们创立工厂办法的抽象类OrderPizza

abstract class OrderPizza {    //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);}

接下来创立北京具体工厂、伦敦具体工厂的实现类

class BJOrderPizza extends OrderPizza {    @Override    Pizza createPizza(String orderType) {        //因为是北京工厂,输出类型则 = 北京+类型        Pizza pizza = null;        if (orderType.equals("cheese")) {            pizza = new BJCheesePizza();        } else if (orderType.equals("pepper")) {            pizza = new BJPepperPizza();        }                if(pizza!=null){            //输入 pizza 制作过程            pizza.prepare();            pizza.bake();            pizza.cut();            pizza.box();        }        return pizza;    }}
class LDOrderPizza extends OrderPizza {    @Override    Pizza createPizza(String orderType) {        //因为是伦敦工厂,输出类型则 = 伦敦+类型        Pizza pizza = null;        if (orderType.equals("cheese")) {            pizza = new BJCheesePizza();        } else if (orderType.equals("pepper")) {            pizza = new BJPepperPizza();        }        return pizza;    }}

那么接下来咱们应用demo,领会一下好不好用?

public static void main(String[] args) {    //创立北京口味的工厂    BJOrderPizza bjOrderPizza =new BJOrderPizza();    //抉择greek    String orderType = "cheese";    //让北京工厂来做    bjOrderPizza.createPizza(orderType);}运行后果如下:北京的奶酯pizza筹备原材料北京的奶酪pizzabaking北京的奶酪pizzacutting;北京的奶酪pizzaboxing;

五、形象工厂模式


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

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

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)

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

六、应用形象工厂模式解决问题


咱们依据思路创立接口的工厂类

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

接着创立实现该接口的北京工厂、伦敦工厂子类

//伦敦工厂子类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("pepper")) {            pizza = new LDPepperPizza();        }        return pizza;    }}
//北京工厂子类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("pepper")) {            pizza = new BJPepperPizza();        }        return pizza;    }}

接下来咱们创立OrderPiz,只须要聚合接口工厂即可

class OrderPizza {       //聚合工厂接口    AbsFactory factory;    // 结构器    public OrderPizza(AbsFactory factory) {        setFactory(factory);    }    private void setFactory(AbsFactory factory) {        Pizza pizza = null;        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) { // 订 购 ok                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 strin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));            System.out.println("input pizza 品种:");            String str = strin.readLine();            return str;        } catch (IOException e) {            e.printStackTrace();            return "";        }    }}

接下来咱们应用demo 领会形象工厂与工厂有何不同

public static void main(String[] args) {    //创立订单披萨    //传入北京工厂    OrderPizza orderPizza = new OrderPizza(new BJFactory());}运行后果如下;input pizza 品种:cheese~应用的是形象工厂模式~北京的奶酯pizza筹备原材料北京的奶酪pizzabaking北京的奶酪pizzacutting;北京的奶酪pizzaboxing;

七、工厂模式小结


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。

三种工厂模式

(简略工厂模式、工厂办法模式、形象工厂模式)

设计模式的依赖形象准则

Ø 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。

Ø 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

参考资料


尚硅谷:设计模式(韩顺平老师):工厂模式

Refactoring.Guru:《深刻设计模式》