Java设计模式GOF之工厂模式

 

 

 

一、工厂模式(Factory)

1、实现了创建者和调用者的分离

2、应用场景
  ①JDK中 Calendar 的 getInstance();
  ②JDBC 的 Connection 对象的获取;
  ③Hibernate 的 SessionFactory 创建 Session 对象;
  ④Spring 的 IOC 容器创建管理 Bean 对象;
  ⑤XML 的解析时 DocumentBuilderFactory 创建解析器对象;
  ⑥反射中 Class 对象的 newInstance()。

3、分类:
  ①简单工厂模式(也叫静态工厂模式,经常使用)
    1、用来生产同一等级结构中的任意产品;
    2、对于新增的产品,需要修改已有的代码。
    3、不满足开闭原则(对扩展开放,对修改关闭)

  ②工厂方法模式
    1、用来生产同一等级结构中的固定产品;
    2、支持增加任意产品。

    3、支持开闭原则(对扩展开放,对修改关闭)。

  ③抽象工厂模式
    1、用来生产不同产品族的全部产品;
    2、增加新的产品(一个),无能为力;
    3、支持增加产品族。

二、工厂模式的代码实现

1、简单工厂模式

1.1、简单工厂模式产品的接口: Car.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.simplefactoy;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title Car
 6 * @describe 简单工厂模式产品的接口 Car
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午8:44:42
 9 */
10 public interface Car {
11   public abstract void run();
12 
13 }

1.2、简单工厂模式产品接口 Car 的实现类: Audi.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.simplefactoy;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title Audi
 6 * @describe 简单工厂模式产品接口 Car 的实现类: Audi.java
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午8:45:48
 9 */
10 public class Audi implements Car {
11 
12   @Override
13   public void run() {
14     System.out.println("奥迪在行驶");
15   }
16 
17 }

1.3、 简单工厂模式产品接口 Car 的实现类 :Benz.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.simplefactoy;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title Benz
 6 * @describe 简单工厂模式产品接口 Car 的实现类: Benz.java
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午8:45:48
 9 */
10 public class Benz implements Car {
11 
12   @Override
13   public void run() {
14     System.out.println("奔驰在行驶");
15   }
16 
17 }

1.4、简单工厂模式产品接口 Car 的实现类:Bmw.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.simplefactoy;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title Bmw
 6 * @describe 简单工厂模式产品接口 Car 的实现类 Bmw
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午8:45:48
 9 */
10 public class Bmw implements Car {
11 
12   @Override
13   public void run() {
14     System.out.println("宝马在行驶");
15   }
16 
17 }

1.5、简单工厂模式的工厂类:CarFactory.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.simplefactoy;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title CarFactory
 6 * @describe 简单工厂,一般使用静态的方法
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午8:50:08
 9 */
10 public class CarFactory {
11 
12   // 获取 Bmw 的实例
13   public static Car getBmw() {
14     return new Bmw();
15   }
16 
17   // 获取 Benz 的实例
18   public static Car getBenz() {
19     return new Benz();
20   }
21 
22   // 获取 Audi 的实例
23   public static Car getAudi() {
24     return new Audi();
25   }
26 
27 }

1.6、测试没有工厂类的前提下,创建 Audi、Benz、Bmw:TestNoFactory.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.simplefactoy.test;
 2 
 3 import cn.com.zfc.gof01.factory.simplefactoy.Audi;
 4 import cn.com.zfc.gof01.factory.simplefactoy.Benz;
 5 import cn.com.zfc.gof01.factory.simplefactoy.Bmw;
 6 import cn.com.zfc.gof01.factory.simplefactoy.Car;
 7 
 8 /**
 9 * 
10 * @title TestNoFactory
11 * @describe 没有工厂类,创建 Audi、Benz、Bmw
12 * @author 张富昌
13 * @date 2017年4月4日下午8:52:37
14 */
15 public class TestNoFactory {
16   public static void main(String[] args) {
17     // 需要知道接口和其实现类
18     Car c1 = new Audi();
19     Car c2 = new Benz();
20     Car c3 = new Bmw();
21     c1.run();
22     c2.run();
23     c3.run();
24   }
25 
26 }

1.7、测试在有工厂类的前提下,创建 Audi、Benz、Bmw:TestSimpleFactory.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.simplefactoy.test;
 2 
 3 import cn.com.zfc.gof01.factory.simplefactoy.Car;
 4 import cn.com.zfc.gof01.factory.simplefactoy.CarFactory;
 5 
 6 /**
 7 * 
 8 * @title TestSimpleFactory
 9 * @describe 测试简单工厂模式,有工厂类,创建 Audi、Benz、Bmw
10 * @author 张富昌
11 * @date 2017年4月4日下午8:56:39
12 */
13 public class TestSimpleFactory {
14    public static void main(String[] args) {
15     // 需要知道接口和工厂类
16     Car c1 = CarFactory.getAudi();
17     Car c2 = CarFactory.getBenz();
18     Car c3 = CarFactory.getBmw();
19     c1.run();
20     c2.run();
21     c3.run();
22   }
23 }

2、工厂方法模式

2.1、简单工厂模式产品的接口: Car.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.factorymethod;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title Car
 6 * @describe 简单工厂模式产品的接口 Car
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午8:44:42
 9 */
10 public interface Car {
11   public abstract void run();
12 }

2.2、工厂方法模式产品接口 Car 的实现类 :Audi.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.factorymethod;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title Audi
 6 * @describe 工厂方法模式产品接口 Car 的实现类 Audi
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午8:45:48
 9 */
10 public class Audi implements Car {
11 
12   @Override
13   public void run() {
14     System.out.println("奥迪在行驶");
15   }
16 
17 }

2.3、工厂方法模式产品接口 Car 的实现类 Benz

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.factorymethod;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title Benz
 6 * @describe 工厂方法模式产品接口 Car 的实现类 :Benz.java
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午8:45:48
 9 */
10 public class Benz implements Car {
11 
12   @Override
13   public void run() {
14     System.out.println("奔驰在行驶");
15   }
16 
17 }

2.4、工厂方法模式产品接口 Car 的实现类:Bmw.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.factorymethod;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title Bmw
 6 * @describe 工厂方法模式产品接口 Car 的实现类 Bmw
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午8:45:48
 9 */
10 public class Bmw implements Car {
11 
12   @Override
13   public void run() {
14     System.out.println("宝马在行驶");
15   }
16 
17 }

2.5、工厂方法模式的工厂接口:CarFactory.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.factorymethod;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title CarFactory
 6 * @describe 工厂方法模式的工厂接口 CarFactory
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午9:05:18
 9 */
10 public interface CarFactory {
11   Car getCar();
12 }

2.6、 工厂方法模式的工厂类,需要实现工厂接口:AudiFactory .java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.factorymethod;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title AudiFactory
 6 * @describe 工厂方法模式的工厂类,需要实现工厂接口
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午9:07:08
 9 */
10 public class AudiFactory implements CarFactory {
11 
12   @Override
13   public Car getCar() {
14     return new Audi();
15   }
16 
17 }

2.7、工厂方法模式的工厂类,需要实现工厂接口:BenzFactory .java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.factorymethod;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title BenzFactory
 6 * @describe 工厂方法模式的工厂类,需要实现工厂接口
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午9:07:08
 9 */
10 public class BenzFactory implements CarFactory {
11 
12   @Override
13   public Car getCar() {
14     return new Benz();
15   }
16 
17 }

2.8、工厂方法模式的工厂类,需要实现工厂接口:CarFactory .java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.factorymethod;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title BmwFactory
 6 * @describe 工厂方法模式的工厂类,需要实现工厂接口
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午9:07:08
 9 */
10 public class BmwFactory implements CarFactory {
11 
12   @Override
13   public Car getCar() {
14     return new Bmw();
15   }
16 
17 }

2.9、测试工厂方法模式:TestFactoryMethod.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.factorymethod.test;
 2 
 3 import cn.com.zfc.gof01.factory.factorymethod.AudiFactory;
 4 import cn.com.zfc.gof01.factory.factorymethod.BenzFactory;
 5 import cn.com.zfc.gof01.factory.factorymethod.BmwFactory;
 6 import cn.com.zfc.gof01.factory.factorymethod.Car;
 7 
 8 /**
 9 * 
10 * @title TestFactoryMethod
11 * @describe 测试工厂方法模式
12 * @author 张富昌
13 * @date 2017年4月4日下午9:09:34
14 */
15 public class TestFactoryMethod {
16   public static void main(String[] args) {
17     // 需要知道接口和各自的工厂类
18     Car c1 = new AudiFactory().getCar();
19     Car c2 = new BenzFactory().getCar();
20     Car c3 = new BmwFactory().getCar();
21     c1.run();
22     c2.run();
23     c3.run();
24   }
25 }

3、抽象工厂模式

3.1、抽象工厂的产品接口,发动机:Engine.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.abstractfactory;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title Engine
 6 * @describe 抽象工厂的产品接口,发动机
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午9:27:21
 9 */
10 public interface Engine {
11   // 发动机效率
12   void efficiency();
13 }

3.2、抽象接口的产品接口,座位:Seat.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.abstractfactory;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title Seat
 6 * @describe 抽象接口的产品接口,座位
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午9:38:21
 9 */
10 public interface Seat {
11   // 座位舒适
12   void comfort();
13 
14 }

3.3、抽象工厂的产品接口,轮胎:Tyre.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.abstractfactory;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title Tyre
 6 * @describe 抽象工厂的产品接口,轮胎
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午9:39:06
 9 */
10 public interface Tyre {
11   // 轮胎磨损
12   void wear();
13 }

3.4、抽象工厂模式的产品实现类,低端发动机:LowEngine.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.abstractfactory;
 2 /**
 3 * 
 4 * @title LowEngine
 5 * @describe 抽象工厂模式的产品实现类,低端发动机
 6 * @author 张富昌
 7 * @date 2017年4月4日下午9:55:02
 8 */
 9 public class LowEngine implements Engine {
10 
11   @Override
12   public void efficiency() {
13     System.out.println("低端发动机工作效率低");
14   }
15 
16 }

3.5、抽象工厂模式的产品实现类,高端发动机:LuxuryEngine.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.abstractfactory;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title LuxuryEngine
 6 * @describe 抽象工厂模式的产品实现类,高端发动机
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午9:48:05
 9 */
10 public class LuxuryEngine implements Engine {
11 
12   @Override
13   public void efficiency() {
14     System.out.println("高端发动机工作效率高");
15   }
16 
17 }

3.6、抽象工厂模式的产品实现类,低端座位:LowSeat.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.abstractfactory;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title LowSeat
 6 * @describe 抽象工厂模式的产品实现类,低端座位
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午9:55:32
 9 */
10 public class LowSeat implements Seat {
11 
12   @Override
13   public void comfort() {
14     System.out.println("低端座位舒适度低");
15   }
16 
17 }

3.7、抽象工厂模式的产品实现类,高端座位:LuxurySeat.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.abstractfactory;
 2 /**
 3 * 
 4 * @title LuxurySeat
 5 * @describe 抽象工厂模式的产品实现类,高端座位
 6 * @author 张富昌
 7 * @date 2017年4月4日下午9:55:49
 8 */
 9 public class LuxurySeat implements Seat {
10 
11   @Override
12   public void comfort() {
13     System.out.println("高端座位舒适度高");
14   }
15 
16 }

3.8、抽象工厂模式的产品实现类,低端轮胎:LowTyre.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.abstractfactory;
 2 /**
 3 * 
 4 * @title LowTyre
 5 * @describe 抽象工厂模式的产品实现类,低端轮胎
 6 * @author 张富昌
 7 * @date 2017年4月4日下午9:55:40
 8 */
 9 public class LowTyre implements Tyre {
10 
11   @Override
12   public void wear() {
13     System.out.println("低端轮胎易磨损");
14   }
15 
16 }

3.9、抽象工厂模式的产品实现类,高端轮胎:LuxuryTyre.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.abstractfactory;
 2 /**
 3 * 
 4 * @title LuxuryTyre
 5 * @describe 抽象工厂模式的产品实现类,高端轮胎
 6 * @author 张富昌
 7 * @date 2017年4月4日下午9:55:55
 8 */
 9 public class LuxuryTyre implements Tyre {
10 
11   @Override
12   public void wear() {
13     System.out.println("高端轮胎不易磨损");
14   }
15 
16 }

3.10、抽象工厂的产品族工厂接口:CarFactory.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.abstractfactory;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title CarFactory
 6 * @describe 抽象工厂的产品族工厂接口
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午9:54:28
 9 */
10 public interface CarFactory {
11   Engine getEngine();
12 
13   Seat getSeat();
14 
15   Tyre getTyre();
16 }

3.11、抽象工厂的产品族工厂接口的实现类,低端工厂:LowCarFactory.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.abstractfactory;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title LowCarFactory
 6 * @describe 抽象工厂的产品族工厂接口的实现类,低端工厂
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午10:07:40
 9 */
10 public class LowCarFactory implements CarFactory {
11 
12   @Override
13   public Engine getEngine() {
14     return new LowEngine();
15   }
16 
17   @Override
18   public Seat getSeat() {
19     return new LowSeat();
20   }
21 
22   @Override
23   public Tyre getTyre() {
24     return new LowTyre();
25   }
26 
27 }

3.12、抽象工厂的产品族工厂接口的实现类,高端工厂:LuxuryCarFactory.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.abstractfactory;
 2 
 3 /**
 4 * 
 5 * @title LuxuryCarFactory
 6 * @describe 抽象工厂的产品族工厂接口的实现类,高端工厂
 7 * @author 张富昌
 8 * @date 2017年4月4日下午9:59:38
 9 */
10 public class LuxuryCarFactory implements CarFactory {
11 
12   @Override
13   public Engine getEngine() {
14     return new LuxuryEngine();
15   }
16 
17   @Override
18   public Seat getSeat() {
19     return new LuxurySeat();
20   }
21 
22   @Override
23   public Tyre getTyre() {
24     return new LuxuryTyre();
25   }
26 
27 }

3.13、测试抽象工厂模式:TestAbstractFactory.java

 1 package cn.com.zfc.gof01.factory.abstractfactory.test;
 2 
 3 import cn.com.zfc.gof01.factory.abstractfactory.CarFactory;
 4 import cn.com.zfc.gof01.factory.abstractfactory.Engine;
 5 import cn.com.zfc.gof01.factory.abstractfactory.LuxuryCarFactory;
 6 
 7 /**
 8 * 
 9 * @title TestAbstractFactory
10 * @describe 测试抽象工厂模式
11 * @author 张富昌
12 * @date 2017年4月4日下午10:18:39
13 */
14 public class TestAbstractFactory {
15   public static void main(String[] args) {
16     CarFactory carFactory = new LuxuryCarFactory();
17     Engine engine = carFactory.getEngine();
18     engine.efficiency();
19   }
20 }
posted @ 2017-04-05 18:32  勇闯天涯zfc  阅读(404)  评论(0编辑  收藏  举报