JAVA设计模式工厂模式

工厂模式:

– 实现了创建者和调用者的分离。

– 详细分类: • 简单工厂模式 • 工厂方法模式 • 抽象工厂模式
• 面向对象设计的基本原则:

– OCP(开闭原则,Open-Closed Principle):一个软件的实体应当对扩展开 放,对修改关闭。

DIP(依赖倒转原则,Dependence Inversion Principle):要针对接口编程, 不要针对实现编程。

LoD(迪米特法则,Law of Demeter):只与你直接的朋友通信,而避免和 陌生人通信。

核心本质:

– 实例化对象,用工厂方法代替new操作。

– 将选择实现类、创建对象统一管理和控制。从而将调用者跟我们的实 现类解耦。
• 工厂模式:

– 简单工厂模式 • 用来生产同一等级结构中的任意产品。(对于增加新的产品,需要修改已 有代码)

– 工厂方法模式 • 用来生产同一等级结构中的固定产品。(支持增加任意产品)

– 抽象工厂模式 • 用来生产不同产品族的全部产品。(对于增加新的产品,无能为力;支持 增加产品族)

 

简单工厂模式 

要点: – 简单工厂模式也叫静态工厂模式,就是工厂类一般是使用静态方法, 通过接收的参数的不同来返回不同的对象实例。

– 对于增加新产品无能为力!不修改代码的话,是无法扩展的。

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//简单工厂
public class CarFactory {
//     public static Car createCar(String type){
//       if("奥迪".equals(type)){
//           return new Audi();
//       }else if("比亚迪".equals(type)){
//           return new Byd();
//       }else{
//           return null;
//       }
//     }
    public static Car createAudi(){
        return new Audi();
    }
    public static Car createByd(){
        return new Byd();
    }
}

  

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public interface Car {
    void run();
}

 

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public class Byd implements Car{
    @Override
    public void run(){
        System.out.println("比亚迪再跑");
    }
}

  

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public class Audi implements Car {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("奥迪再跑");
    }
}

  工厂方法模式要点:

– 为了避免简单工厂模式的缺点,不完全满足OCP。

– 工厂方法模式和简单工厂模式最大的不同在于,简单工厂模式只有一个(对于一个项目 或者一个独立模块而言)工厂类,而工厂方法模式有一组实现了相同接口的工厂类。

• 简单工厂模式和工厂方法模式PK:

– 结构复杂度 从这个角度比较,显然简单工厂模式要占优。简单工厂模式只需一个工厂类,而工厂方法模式的工厂类随着产品类个 数增加而增加,这无疑会使类的个数越来越多,从而增加了结构的复杂程度。

– 代码复杂度 

代码复杂度和结构复杂度是一对矛盾,既然简单工厂模式在结构方面相对简洁,那么它在代码方面肯定是比工厂方法 模式复杂的了。简单工厂模式的工厂类随着产品类的增加需要增加很多方法(或代码),而工厂方法模式每个具体工 厂类只完成单一任务,代码简洁。 

客户端编程难度

工厂方法模式虽然在工厂类结构中引入了接口从而满足了OCP,但是在客户端编码中需要对工厂类进行实例化。而简 单工厂模式的工厂类是个静态类,在客户端无需实例化,这无疑是个吸引人的优点。

– 工厂方法模式完全满足OCP,即它有非常良好的扩展性。那是否就说明了简单工厂模式就 没有扩展性呢?答案是否定的。简单工厂模式同样具备良好的扩展性——扩展的时候仅需要修改少量的代码(修改工 厂类的代码)就可以满足扩展性的要求了。反而简单工厂没有这些 麻烦,当多个产品类需要修改是,简单工厂模式仍然仅仅需要修改唯一的工厂类(无论怎样都能改到满足要求吧?大 不了把这个类重写)。 

 抽象工厂模式

– 用来生产不同产品族的全部产品。(对于增加新的产品,无能为力; 支持增加产品族)

– 抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本,在有多个业务品种、业务 分类时,通过抽象工厂模式产生需要的对象是一种非常好的解决方式。

 

  工厂模式要点:

– 简单工厂模式(静态工厂模式)

•虽然某种程度不符合设计原则,但实际使用最多。

– 工厂方法模式

• 不修改已有类的前提下,通过增加新的工厂类实现扩展。

– 抽象工厂模式 • 不可以增加产品,可以增加产品族!

• 应用场景 – JDK中Calendar的getInstance方法

– JDBC中Connection对象的获取

– Hibernate中SessionFactory创建Session

– spring中IOC容器创建管理bean对象

– XML解析时的DocumentBuilderFactory创建解析器对象

– 反射中Class对象的newInstance()

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public interface Engine {
    void run();
    void start();
}
class LowEngine implements Engine{
 
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("转的慢");
    }
 
    @Override
    public void start() {
    System.out.println("启动的慢");
    }  
}
class LuxuryEngine implements Engine{
 
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("转的快");
    }
 
    @Override
    public void start() {
    System.out.println("启动的快");
    }  
}

  

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public interface Seat {
    void massage();
}
 
class LuxurySeat implements Seat {
 
    @Override
    public void massage() {
        System.out.println("可以自动按摩");
    }
}
 
class LowSeat implements Seat {
 
    @Override
    public void massage() {
        System.out.println("不可以自动按摩");
    }
}

  

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public interface Tyre {
void revolve();
}
class LuxuryTyre implements Tyre{
 
    @Override
    public void revolve() {
        System.out.println("旋转不磨损");
    }
}
class LowTyre implements Tyre{
 
    @Override
    public void revolve() {
        System.out.println("旋转磨损快!");
    }
}

  

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public interface CarFactory {
 Engine createEngine();
 Seat createSeat();
 Tyre createTyre();
}

  

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public class LowCarFactory implements CarFactory{
 
    @Override
    public Engine createEngine() {
        return new LowEngine();
    }
 
    @Override
    public Seat createSeat() {
        return new LowSeat();
    }
 
    @Override
    public Tyre createTyre() {
        return new LowTyre();
    }
}

  

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public class LuxuryCarFactory implements CarFactory{
 
    @Override
    public Engine createEngine() {
        return new LuxuryEngine();
    }
 
    @Override
    public Seat createSeat() {
        return new LuxurySeat();
    }
 
    @Override
    public Tyre createTyre() {
        return new LuxuryTyre();
    }
 
}

  

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public class Client {
public static void main(String[] args) {
    CarFactory factory=new LuxuryCarFactory();
    Engine e=factory.createEngine();
    e.run();
    e.start();
}
}

  建造者模式:

开发中应用场景:

– StringBuilder类的append方法

– SQL中的PreparedStatement

– JDOM中,DomBuilder、SAXBuilder

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public class AirShip {
    private OrbitalModule orbitalModule;
    private Engine engine;
    private EscapeTower escapeTower;
     
    public void launch(){
        System.out.println("点火");
    }
     
    public OrbitalModule getOrbitalModule() {
        return orbitalModule;
    }
    public void setOrbitalModule(OrbitalModule orbitalModule) {
        this.orbitalModule = orbitalModule;
    }
    public Engine getEngine() {
        return engine;
    }
    public void setEngine(Engine engine) {
        this.engine = engine;
    }
    public EscapeTower getEscapeTower() {
        return escapeTower;
    }
    public void setEscapeTower(EscapeTower escapeTower) {
        this.escapeTower = escapeTower;
    }
}
class OrbitalModule{
    private String name;
    public OrbitalModule(String name){
        super();
        this.name=name;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}
class Engine{
    private  String name;
    public Engine(String name){
        super();
        this.name=name;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }  
}
class EscapeTower{
    private String name;
    public EscapeTower(String name){
        super();
        this.name=name;
    }
    public String getName(){
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

  

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public interface AirShipBuilder {
    Engine builderEngine();
    OrbitalModule builderOrbitalModule();
    EscapeTower builderEscapeTower();
}

  

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public interface AirShipDirector {
    AirShip directAirShip();// 組裝
}

  

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public class LaoShiAirshipDirector implements AirShipDirector {
    private AirShipBuilder builder;
    public LaoShiAirshipDirector(AirShipBuilder builder){
        this.builder=builder;
    }
    @Override
    public AirShip directAirShip() {
        Engine e=builder.builderEngine();
        EscapeTower et=builder.builderEscapeTower();
        OrbitalModule o= builder.builderOrbitalModule();
         
        AirShip ship=new AirShip();
        ship.setEngine(e);
        ship.setEscapeTower(et);
        ship.setOrbitalModule(o);
        return ship;
    }
}

  

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public class LsoShiAirShipBuilder implements AirShipBuilder{
 
    @Override
    public Engine builderEngine() {
        System.out.println("老石发动机");
        return new Engine("老石");
    }
 
    @Override
    public OrbitalModule builderOrbitalModule() {
    System.out.println("构建轨道车");
        return new OrbitalModule("轨道车");
    }
 
    @Override
    public EscapeTower builderEscapeTower() {
        System.out.println("构建天意达");
        return new EscapeTower("跳台");
    }
}

  

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public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        AirShipDirector director = new LaoShiAirshipDirector(new LsoShiAirShipBuilder());
        AirShip ship=director.directAirShip();
        System.out.println(ship.getEngine().getName());
         
        ship.launch();
    }
}

  

posted @   石shi  阅读(206)  评论(0编辑  收藏  举报
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