工厂设计模式
为什么使用工厂模式:工厂是对对象的构造、实例化、初始化过程的一种封装。从而提供给其他需要这些对象的地方去使用,从而降低耦合度,提高扩展性和重用性。如果我们手动的在代码中用new关键字去创建对象,那么就会导致对象的诞生过程会绑定在我们的代码中。宿主类与实例化过程强耦合,后期维护会变得非常麻烦。
以造车做比喻:现在需要生产不同品牌的车:奔驰,丰田,五菱神车。每种车的价格和属性不一样。
public abstract class Car { private String colour; private int price; public Car(String colour,int price){ this.colour=colour; this.price=price; } public abstract void run(); }
public class BenChiCar extends Car { public BenChiCar(String colour,int price){ super(colour,price); } @Override public void run() { System.out.println("奔驰在跑"); } }
省略其他车种的定义
1、简单工厂:
所有的对象实例的创建逻辑都写在一个类里
public class SimpleFactory {
private String colour;
private int price;
public SimpleFactory(String colour, int price) {
this.colour = colour;
this.price = price;
}
public Car create(String type){ Car car=null; switch (type){ case "benchi" : car=new BenChiCar(colour,price); break; case "fengtian": car=new FengTianCar(colour,price); break; case "wuling": car=new WuLingCar(colour,price); break; } return car; } }
public class Client { public static void main(String[] args) { SimpleFactory simpleFactory = new SimpleFactory("red",100000); Car benchi = simpleFactory.create("benchi"); benchi.run(); Car wuling = simpleFactory.create("wuling"); wuling.run(); } }
简单工厂不能算是设计模式,只是对实例进行了简单的包装而已,客户端依然需要告诉工厂需要生产那种车型,并且工厂生产的车型提前都已经写死在里面,并且随着车型越来越多,这个工厂会越来越庞大,虽然这个过程中没有使用关键字new,但这也是另一种形式的耦合。因此我们应该让我们的工厂可以生产出任意的车型。
2、工厂方法:
为了解决上诉问题,我们可以利用多态来实现,即:只提供一个接口,具体的哪类工厂,要自己去实现,一个工厂接口中只有一个工厂方法。
例如,我们想生产奔驰系列的车,我们就去自己造一个奔驰工厂,想生产丰田系,可以自己造丰田车工厂。甚至自己喜欢,生产特斯拉都可以。
public interface Factory { public Car create(String colour,int price); }
我们想生产奔驰系列
public class BenChiFactory implements Factory {
@Override
public Car create(String colour, int price) {
return new BenChiCar(colour,price);
}
}
今天高兴想生产台特斯拉
public class TeSiLaFactory implements Factory { @Override public Car create(String colour, int price) { return new TeSiLaCar(colour,price); } }
public class Client { public static void main(String[] args) { Factory factory = new BenChiFactory(); factory.create("red",100); Factory factory = new TeSiLaFactory (); factory .create("blue",100000); } }
工厂方法的好处就是,与其把所有的生产方式都堆积在一个简单工厂类当中,翻来覆去的进行改动。不如把生产方式推迟到子类工厂中去实现,反正工厂本身也是需要进行分类的,这样后期的代码维护以及对新产品的扩展都会更加方便直观。
3、抽象工厂:
工厂方法的升级,对整个产品进行横向和纵向拆分,横向划分车种:奔驰、丰田、五菱神车。纵向划分:suv、jiaoche,paoche。
public interface AbstractFactory { public Car createSuv();// 工厂方法:制造 SUV public Car createJiaoche();// 工厂方法:制造 轿车 public Car createChaopao();// 工厂方法:制造 跑车 }
这时候,每个车工厂都要实现这三个方法,制造出三种类型的车
public class Benchi1Factory implements AbstractFactory { @Override public Car createSuv() { return new BenChiSuv("white",250000); } @Override public Car createJiaoche() { return new BenChiJiaoche("black",300000); } @Override public Car createChaopao() { return new BenChiChaopao("red",900000); } }
此时客户端在调用抽象工厂造车时,有了不光有了横向的选择,还有了纵向的选择。
public class Client2 { public static void main(String[] args) { AbstractFactory abstractFactory = new BenChiFactory(); abstractFactory.createSuv(); abstractFactory.createJiaoche(); } }
至此,我们用各车工厂对种类繁多的产品进行了划分、归类,产品虽然繁多,但总得有品牌、型号之分,以各族工厂和产品线划界,分而治之,横向拆分产品家族,纵向则拆分产品等级。