设计模式(工厂模式)
工厂模式
工厂模式(Factory Pattern)是Java中最常用的设计模式之一,这种类型属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。
在工厂模式中,我们在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑,并且是通过使用一个共同的借口来指向新创建的对象。
介绍:
意图:定义一个创建对象的接口,让其子类自己决定实例化哪一个工厂类,工厂模式使其创建过程延迟到子类进行。
主要解决:主要是解决接口选择的问题。
何时使用:我们明确计划不同条件下创建不同实例。
如何解决:让其子类去实现工厂接口,返回也是一个抽象的产品。
关键代码:创建过程在其子类执行。
应用实例:1.您需要一辆汽车,可以直接从工厂里面提货,而不用去管这辆汽车是怎么做出来的,以及这个汽车里面的具体实现,
2.Hibernate换数据库,只需要换方言和驱动就可以。
优点:1.一个调用者想创建一个对象,只要知道其名称就可以了。
2.扩展性高,如果想增加一个产品,只要扩展一个工厂类就可以了。
3.屏蔽产品的具体实现,调用者只关心产品的接口
缺点:每次增加一个产品时,都需要增加一个具体的类和对象实现工厂,使得系统中类的个数成倍增加,在一定程度上增加了系统的复杂度,同时也增加了系统具体类的依赖。这不是什么好事哦。
使用场景:1.日志记录器:记录可能记录到本地磁盘,系统事件,远程服务器等,用户可以选择日志到什么地方。
2.数据库访问:当用户不知道最后系统采用的是哪一类数据库的时候,以及数据库可能有变化时候。
3.设计一个连接服务的框架,需要是哪个协议,“POP3”,“IMAP”,“HTTP”,可以把这三个作为产品类,共同实现同一个接口
注意事项:作为一个创建型模式,在任何需要生成复杂对象的地方,都可以使用工厂模式。有一点需要注意的是复杂对象适合用工厂模式,而简单对象,特别是需要通过new就可以完成创建对象,无需使用工厂模式。如果使用工厂模式,就需要引入一个工厂类,会增加系统的复杂度。
实现:
我们将创建一个Shape接口和实现Shape接口的实现类。下一步就是定义工厂类ShapeFactory。
FactoryPatternDemo,我们的演示类使用ShapeFactory来获取Shape对象,它将向ShapeFactory传递信息,以便获取它所需对象的类型。
步骤一:创建一个接口。
Shape.java
public interface Shape{ void draw(); }
步骤二:创建实现接口的实现类。
Rectangle.java
public class Rectangle implements Shape{ @Override public void draw(){ System.out.prinln("Inside Rectangle::draw() method."); } }
Square.java
public class Square implements Shape{ @Override public void draw(){ System.out.prinln("Inside Square::draw() method."); } }
Circle.java
public class Circle implements Shape{ @Override public void draw(){ System.out.prinln("Inside Circle ::draw() method."); } }
步骤三:创建一个工厂,生成基于给定信息的实体类的对象
ShapeFactory.java
public class ShapeFactory{ //使用getShape方法获取形状类型的对象 public Shape getShape(String shapeType){ if(shapeType == null) return null; shapeType = shapeType.toLowerCase(); switch(shapeType){ case"cricle": return new Cricle(); case"rectangle": return new rectangle(); case"square": return new square(); default: return null; } } }
步骤四:使用该工厂,通过传递类型的信息来获取实体类的对象。
FactoryPatternDemo.java
public class FactoryPatternDemo{ public static void main(String[] args){ ShapeFactory shapefactory = new ShapeFactory(); //获取Cricle对象,并调用它的draw方法 Shape shape1 = shapeFactory.getShape("Cricle"); shape1.draw(); } //获取Rectangle对象,并调用它的draw方法 Shape shape2 = shapeFactory.getShape("Rectangle"); shape2.draw(); } //获取Square对象,并调用它的draw方法 Shape shape3 = shapeFactory.getShape("Square"); shape3.draw(); } }
步骤五:验证输出
Inside Ciecle::draw() method.
Inside Rectangle::draw() method.
Inside Square::draw() method.