设计模式——简单工厂
第一个小例子:
public class Apple { /* * 采集 */ public void get(){ System.out.println("采集苹果"); } }
public class Banana { /* * 采集 */ public void get(){ System.out.println("采集香蕉"); } }
public class MainClass { public static void main(String[] args) { /* * 实例化一个Apple */ Apple apple = new Apple(); /* * 实例化一个Banana */ Banana banana = new Banana(); apple.get(); banana.get(); } }运行结果:
采集苹果
采集香蕉
Apple和Banana都是水果,都有”采集“这个方法,所以这个采集方法可以抽象出来。
再写一个Fruit接口
public interface Fruit { /* * 采集 */ public void get(); }现在Apple和Banana实例化Fruit
public class Apple implements Fruit{ /* * 采集 */ public void get(){ System.out.println("采集苹果"); } }
public class Banana implements Fruit{ /* * 采集 */ public void get(){ System.out.println("采集香蕉"); } }现在可以通过多态(面向对象的特征之一)实例化
public class MainClass { public static void main(String[] args) { /* * 实例化一个Apple */ Fruit apple = new Apple(); /* * 实例化一个Banana */ Fruit banana = new Banana(); apple.get(); banana.get(); } }现在我们来创建一个工厂,来专门实例化Fruit的实现。
public class FruitFactory { /** * 获得Apple实例 */ public Fruit getApple(){ return new Apple(); } /** * 获得Banana实例 */ public Fruit getBanana(){ return new Banana(); } }现在我们可以通过FruitFactory工厂实例化
public class MainClass { public static void main(String[] args) { //创建工厂 FruitFactory factory = new FruitFactory(); //得到Apple实例 Fruit apple = factory.getApple(); //得到Banana实例 Fruit banana = factory.getBanana(); //采集 apple.get(); banana.get(); } }由于FruitFactory只是一个工具类,并不需要什么属性,所以我们可以将它的方法静态化。
public class FruitFactory { /** * 获得Apple实例 */ public static Fruit getApple(){ return new Apple(); } /** * 获得Banana实例 */ public static Fruit getBanana(){ return new Banana(); } }所以实例可以这样得到
public class MainClass { public static void main(String[] args) { //得到Apple实例 Fruit apple = FruitFactory.getApple(); //得到Banana实例 Fruit banana = FruitFactory.getBanana(); //采集 apple.get(); banana.get(); } }可以看出简单工厂模式中主要有三个角色:
工厂角色:简单工厂模式的核心,它负责实现创建所有实例的内部逻辑。工厂类可以被外部直接调用,创建所需的产品对象。
抽象角色:简单工厂模式所创建的所有对象的父类,它负责描述所有实例所共有的公共接口。
具体产品角色:简单工厂模式所创建的具体实例对象。
下面我们来讲该工厂方法改进一下
public class FruitFactory { /** * get方法,获得所有产品对象 * @throws IllegalAccessException * @throws Exception */ public static Fruit getFruit(String type) throws Exception{ if(type.equalsIgnoreCase("apple")){ return (Fruit)Apple.class.newInstance(); }else if(type.equalsIgnoreCase("banana")){ return (Fruit)Banana.class.newInstance(); }else{ System.out.println("找不到相应的类"); return null; } } }
public class MainClass { public static void main(String[] args) throws Exception { //得到Apple实例 Fruit apple = FruitFactory.getFruit("apple"); //得到Banana实例 Fruit banana = FruitFactory.getFruit("banana"); //采集 apple.get(); banana.get(); } }还可以再改进
public class FruitFactory { /** * get方法,获得所有产品对象 * @throws IllegalAccessException * @throws Exception */ public static Fruit getFruit(String type) throws Exception{ return (Fruit)Class.forName(type).newInstance(); } }
public class MainClass { public static void main(String[] args) throws Exception { //得到Apple实例 Fruit apple = FruitFactory.getFruit("Apple"); //得到Banana实例 Fruit banana = FruitFactory.getFruit("Banana"); //采集 apple.get(); banana.get(); } }虽然对上面的有所改进,但还是缺乏灵活性,因为还需要指定类名,可以通过配置文件配置然后读取。
下面我们将.java文件先放到com.meritit包下,并建立一个fruit.properties文件和ConfigUtil.java工具类。
fruit.properties文件内容如下:
apple = com.meritit.Apple
banana = com.meritit.Banana
ConfigUtil是读取配置文件的一个工具类:
package com.meritit; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.util.Properties; public class ConfigUtil { /** * * @param key * @return value */ public static String getConfig(String style){ Properties pro = new Properties(); InputStream inStream = ConfigUtil.class.getClassLoader() .getResourceAsStream("fruit.properties"); try { pro.load(inStream); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } return pro.getProperty(style); } }现在工厂方法可以写成这样:
package com.meritit; public class FruitFactory { /** * get方法,获得所有产品对象 * @throws IllegalAccessException * @throws Exception */ public static Fruit getFruit(String type) throws Exception{ String fruittype = ConfigUtil.getConfig(type); return (Fruit)Class.forName(fruittype).newInstance(); } }获得实例:
package com.meritit; public class MainClass { public static void main(String[] args) throws Exception { //得到Apple实例 Fruit apple = FruitFactory.getFruit("apple"); //得到Banana实例 Fruit banana = FruitFactory.getFruit("banana"); //采集 apple.get(); banana.get(); } }在这个模式中,工厂类是整个模式的关键。它包含必要的判断逻辑,能够根据外界给定的信息知道创建那个类的实例,外部无需了解该对象是如何被创建和组织的。有利于软件体系结构化。
但是不难发现,简单工厂模式的缺点也体现在工厂类上,由于工厂类集中了所有实例的创建逻辑,所以“高内聚”方面做的并不好。另外,当系统中具体产品不断增多时,可能会出现要求工厂类也要做出相应的修改,扩展性并不好。
举一个应用的例子: