设计模式之简易工厂模式

需求：从键盘接收，写一个计算器。

理解：面向对象设计的好处，明白三大特性 “封装，继承，多态”；

注意：1.命名规范，2.代码重用，3.运算类和界面类分离，实现灵活性，方便维护，易于扩展。

写一个运算父类：

package com.opertionFactory;

/**
 * 简易工厂模式：封装，继承，多态
 * 封装：把运算类和控制台分离，方便维护
 * 继承：写一个父类，包含两个属性和一个运算方法，运算方法要重写
 * 多态：指允许不同类的对象对同一消息做出响应。即同一消息可以根据发送对象的不同而采用多种不同的行为方式。
 *           父类的对象，指向子类的引用，增加灵活性
 * 实现一个计算器，随机输入两个数字进行运行。
 * 计算的父类，有两个double属性， 和一个返回结果的方法
 */
public class Operation {   //
    private    int  numA  ;
    private   int numB ;

    public int getNumA() {
        return numA;
    }

    public void setNumA(int numA) {

        try {
            this.numA = numA;
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("数字输入有误，请重新输入");
        }
    }

    public int getNumB() {
        return numB;
    }

    public void setNumB(int numB) {
        try {
            this.numB = numB;
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("数字输入有误，请重新输入");
        }
    }

    public int getResult(){
        int result = 0 ;
        return  result;
    }
}

写多个子类，继承父类，并且重写方法；

package com.opertionFactory;


/**
 * 加减乘除 ，继承运算类，三大特性，继承，封装，多态
 * Created by Administrator on 2017/10/13 0013.
 */
 class OperationAdd extends  Operation {

    @Override
    public int getResult() {
        int result = 0 ;

        result = getNumA() + getNumB();

        return  result;

    }
}

class OperationSub extends  Operation {

    @Override
    public int getResult() {
        int result = 0 ;

        result = getNumA() - getNumB();

        return  result;

    }
}

class OperationMul extends  Operation {

    @Override
    public int getResult() {
        int result = 0 ;

        result = getNumA() * getNumB();

        return  result;

    }
}

class OperationDiv extends  Operation {

    @Override
    public int getResult() {
        int result = 0 ;

        if(getNumB() == 0) {

            // System.out.println("被除数不能为0");
            throw new RuntimeException();
        }else {

            result = getNumA() / getNumB();
            return  result;
        }



    }
}

客户端类;

package com.opertionFactory;


import java.util.Scanner;

/**
 * 简单工厂类
 * Created by Administrator on 2017/10/13 0013.
 */

public class OperationFactory {


    public static void main(String[] args) {

        Scanner scan = new Scanner(System.in);


        Operation oper= null;
        try {
            System.out.println("请输入运算符 + - * /");
            String str  = scan.nextLine();

            oper = OperationFactory.CreatOperation(str);

            System.out.println("请输入一个整除数");
            int numA = scan.nextInt();
            oper.setNumA(numA);

            System.out.println("请输入一个被除数");
            int numB = scan.nextInt();
            oper.setNumB(numB);

            int result = oper.getResult();
            System.out.println("计算结果为：" + result);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("输入有误，请重新输入");
        }

    }

    public static  Operation CreatOperation(String operate ){
        Operation oper = null;

        try {
            switch (operate){
                case "+":
                    oper = new OperationAdd();
                    break;
                case "-":
                    oper = new OperationSub();
                    break;
                case "*":
                    oper = new OperationMul();
                    break;
                case "/":
                    oper = new OperationDiv();
                    break;
            }
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("运算符输入有误，请重新输入");
        }
        return  oper;
    }
    }

 

什么是多态

1. 面向对象的三大特性：封装、继承、多态。从一定角度来看，封装和继承几乎都是为多态而准备的。这是我们最后一个概念，也是最重要的知识点。
2. 多态的定义：指允许不同类的对象对同一消息做出响应。即同一消息可以根据发送对象的不同而采用多种不同的行为方式。（发送消息就是函数调用）
3. 实现多态的技术称为：动态绑定（dynamic binding），是指在执行期间判断所引用对象的实际类型，根据其实际的类型调用其相应的方法。
4. 多态的作用：消除类型之间的耦合关系。

多态存在的三个必要条件
一、要有继承；
二、要有重写；
三、父类引用指向子类对象。

 多态的好处：

1.可替换性（substitutability）。多态对已存在代码具有可替换性。例如，多态对圆Circle类工作，对其他任何圆形几何体，如圆环，也同样工作。
2.可扩充性（extensibility）。多态对代码具有可扩充性。增加新的子类不影响已存在类的多态性、继承性，以及其他特性的运行和操作。实际上新加子类更容易获得多态功能。例如，在实现了圆锥、半圆锥以及半球体的多态基础上，很容易增添球体类的多态性。
3.接口性（interface-ability）。多态是超类通过方法签名，向子类提供了一个共同接口，由子类来完善或者覆盖它而实现的。如图8.3 所示。图中超类Shape规定了两个实现多态的接口方法，computeArea()以及computeVolume()。子类，如Circle和Sphere为了实现多态，完善或者覆盖这两个接口方法。
4.灵活性（flexibility）。它在应用中体现了灵活多样的操作，提高了使用效率。
5.简化性（simplicity）。多态简化对应用软件的代码编写和修改过程，尤其在处理大量对象的运算和操作时，这个特点尤为突出和重要。

Java中多态的实现方式：接口实现，继承父类进行方法重写，同一个类中进行方法重载。