Java开发中常用的设计模式(一)---工厂模式

2018-01-13 来源: 大饼酥 发布在  https://www.cnblogs.com/Mr-kevin/p/8276877.html

一. 准备工作  

  1. 本文参考自  自己理解的工厂模式,希望对大家有所帮助

二. 开始  

  以汽车工厂为例,首先有个汽车类的接口 Car,里面有个开车的方法 drive(),然后有个宝马车的类 BMW 和奔驰车的类 Benz 实现了 Car 接口。

public interface Car{
    public void drive();
}

public class BMW implements Car{
    public BMW(){
        System.out.println("生产一台宝马车");
    }

    public void drive(){
        System.out.println("我开宝马车");
    }
}

public class Benz implements Car{
    public Benz(){
        System.out.println("生产一台奔驰车");
    }

    public void drive(){
        System.out.println("我开奔驰车");
    }
}

   

    现在如果要用 BMW 这个类,最基本的方法是:BMW bmw = new BMW();  如果还要个 Benz 类,就得:new Benz();这样每个都得 new 个汽车对象,但是宝马和奔驰都属于汽车,都有 drive() 方法;那我们是不是能创建一个生产汽车的工厂,然后想要什么汽车告诉工厂,工厂帮你生产就可以了,而不用管生产的细节(也就是 new 对象的过程),这样会更好呢?到此,简单工厂模式就出来了。

三. 简单工厂模式

public class CarFactory{
    public static Car createCar(String carName){
        if("BMW".equals(carName)){
            return new BMW();
        }else if("Benz".equals(carName)){
            return new Benz();
        }
    }
}
    如果要生产一台汽车,直接调用Car car = CarFactory.createCar("BMW"); 就可以了。
    这种工厂虽然挺好,但是每次要加入新车都得修改工厂类来加入新的判断语句,不符合开闭原则;所以又有了一种更好的生产方式,这就是工厂方法模式。

四. 工厂方法模式

  首先抽象出一个生产汽车的工厂类接口,然后让具体工厂类实现这个接口,这样就有宝马车生产工厂、奔驰车生产工厂。

public interface CarFactory{
    public static Car createCar();
}

public class BMWFactory implements CarFactory{
    public static Car createCar(){
        return new BMW();
    }
}

public class BenzFactory implements CarFactory{
    public static Car createCar(){
        return new Benz();
    }
}

  这样的好处就是如果我还要生产长城汽车,不用去修改 CarFactory 工厂,只要写个长城工厂类去实现CarFactory接口就可以了。

    随着社会的进步,汽车种类也多了,比如分为越野车和跑车两个系列,这样原来 Car 接口就不能通用,而变成 YueYeChe 和 PaoChe 两个接口,而越野车适合在山上跑,跑车适合在赛路上跑,drive 的方法也改变了,如下:
public interface YueYeChe{
    public void driveShanLu();
}

public interface PaoChe{
    public void driveSaiLu();
}

  而宝马和奔驰都生产跑车和越野车:

public BMWYueYeChe implements YueYeChe{
    public void driveYueYeChe(){
        System.out.println("我在山路上开宝马越野车");
    }
}

public BMWPaoChe implements PaoChe{
    public void drivePaoChe(){
        System.out.println("我在赛路上开宝马跑车");
    }
}

public BenzYueYeChe implements YueYeChe{
    public void driveYueYeChe(){
        System.out.println("我在山路上开奔驰越野车");
    }
}

public BenzPaoChe implements PaoChe{
    public void drivePaoChe(){
        System.out.println("我在赛路上开奔驰跑车");
    }
}
    按照工厂方法模式,我们需要 YueYeCheFactory 和 PaoCheFactory 两个工厂接口,以及 BMWYueYeCheFactory 、BMWPaoCheFactory、BenzYueYeCheFactory 、BenzPaoCheFactory 四个具体工厂类。如果需要再生产其他车,工厂类会呈指数增长,难以维护。如果能对工厂接口进行扩充,不是更好?这样就产生了抽象工厂模式。

五. 抽象工厂模式

    工厂方法模式一般是针对一种系列的抽象产品的生产,为变成可以对多种系列的产品进行生产,而把工厂方法模式进行扩充,这就是抽象工厂模式。因为 Car 类分成了跑车和越野车,所以扩充后的工厂接口也就能生产出跑车和越野车。这样,宝马工厂类可以生产宝马跑车和宝马越野车,奔驰工厂类可以生产奔驰跑车和奔驰越野车。
public interface CarFactory{
    public static PaoChe createPaoChe();
    public static YueYeChe createYueYeChe();
}

public BMWFactory implements CarFactory{
    public static PaoChe createPaoChe(){
        return new BMWPaoChe();
    }

    public static YueYeChe createYueYeChe(){
        return new BMWYueYeChe();
    }
}

public BenzFactory implements CarFactory{
    public static PaoChe createPaoChe(){
        return new BenzPaoChe();
    }

    public static YueYeChe createYueYeChe(){
        return new BenzYueYeChe();
    }
}

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