設計模式-----簡單工廠模式

時間 2019-11-18

標籤設計模式簡單工廠简体版

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簡單工廠模式

概念

簡單工廠模式屬於建立型模式，又叫作靜態工廠方法（Static Factory Method）。簡單工廠模式是由一個工廠對象決定建立哪種產品類實例。在簡單工廠模式中，能夠根據參數的不一樣返回不一樣類的實例。簡單工廠模式專門定義一個類來負責建立其餘類的實例，被建立的實例一般都具備共同的父類。簡單工廠模式是工廠模式家族中最簡單實用的模式，能夠理解爲不一樣工廠模式的一個特殊實現java

值得注意的是，簡單工廠模式並不屬於GOF設計模式之一。可是他說抽象工廠模式，工廠方法模式的基礎，而且有普遍得應用設計模式

模式結構

組成

從上圖中能夠看出，簡單工廠模式由三部分組成：具體工廠、抽象產品和具體產品：app

工廠類（Creator）：這是本模式的核心，含有必定的商業邏輯和判斷邏輯。在java中，它每每由一個具體的類實現
抽象產品（AbstractProduct）：它通常是具體產品繼承的父類或者實現的接口。在Java中，由接口或者抽象類實現
具體產品（ConcreteProduct）：工廠類所建立的對象就是此角色的實例。在java中由一個具體的類實現

實例分析

需求：有蘋果類和香蕉類，他們都有get方法，經過主函數對它們進行實例化，並調用get方法

方式一：最基本的實例化

Apple.java:

public class Apple {
    /**
     * 採集蘋果
     */
    public void get(){
        System.out.println("採集蘋果");
        }
}

Banana.java:

public class Banana {
    /**
     * 採集香蕉
     */
    public void get(){
        System.out.println("採集香蕉");
    }
}

MainClass.java:

public class Mainclass{
    public static void main(String[] args){
        /**
         * 最基本的實例化方式
         */
        //實例化一個Apple
        Apple apple = new Apple();
        //實例化一個Banana
        Banana banana = new Banana();
        
        apple.get();
        banana.get();
    }
}

方式二：都有get方法，咱們能夠用多態的方式抽象出一個接口類實現

Fruit.java：

public interface Fruit {
    public void get();
}

Apple.java:

public class Apple implements Fruit{
    @Override
    //重寫get方法
    public void get(){
        System.out.println("採集蘋果");
    }
}

Banana.java:

public class Banana implements Fruit{
    @Override
    //重寫get方法
    public void get(){
        System.out.println("採集香蕉");
    }
}

MainClass.java:

public class Mainclass{
    public static void main(String[] args){
        /**
         * 多態的實例化方式
         */
        Fruit apple = FruitFactory.getApple();
        Fruit banana = FruitFactory.getBanana();

        apple.get();
        banana.get();
    }
}

方式三：新增一個工廠類實現對象的建立和主要邏輯

FruitFactory：

public class FruitFactory {
    /**
     * 得到Apple類的實例
     */
    public static Fruit getApple(){
        return new Apple();
    }

    /**
     * 得到Banana類的實例
     */
    public static Fruit getBanana(){
        return new Banana();
    }
}

Fruit.java：不變

public interface Fruit {
    public void get();
}

Apple.java:不變

public class Apple implements Fruit{
    @Override
    //重寫get方法    
    public void get(){
        System.out.println("採集蘋果");
    }
}

Banana.java:不變

public class Banana implements Fruit{
    @Override
    //重寫get方法
    public void get(){
        System.out.println("採集香蕉");
    }
}

MainClass.java:不變

public class Mainclass{
    public static void main(String[] args){
        /**
         * 經過工廠類的靜態方法實例化
         */
        Fruit apple = FruitFactory.getApple();
        Fruit banana = FruitFactory.getBanana();

        apple.get();
        banana.get();
    }
}

方式四：優化工廠類一，調用相同的方法，經過傳參的方式實例化

FruitFactory：

public class FruitFactory {
    public static Fruit getFruit(String type) throws IllegalAccessException, ClassNotFoundException, InstantiationException {
        /**
         * 對參數的判斷並返回實例
         */
        if (type.equalsIgnoreCase("apple")){
            return Apple.class.newInstance();
        } else if (type.equalsIgnoreCase("banana")){
            return Banana.class.newInstance();
        } else {
            System.out.println("找不到相應的實例化類");
            return null;
        }
    }
}

Fruit.java：不變

public interface Fruit {
    public void get();
}

Apple.java:不變

public class Apple implements Fruit{
    @Override
    public void get(){
        System.out.println("採集蘋果");
    }
}

Banana.java:不變

public class Banana implements Fruit{
    @Override
    public void get(){
        System.out.println("採集香蕉");
    }
}

MainClass.java:

public class Mainclass{
    public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, ClassNotFoundException, InstantiationException {
        Fruit apple = FruitFactory.getFruit("apple");
        Fruit banana = FruitFactory.getFruit("banana");
        apple.get();
        banana.get();
    }
}

方式五：優化工廠類二，經過反射類名進一步優化實例化過程

FruitFactory：

public class FruitFactory {
    public static Fruit getFruit(String type) throws IllegalAccessException, ClassNotFoundException, InstantiationException {
        
        Class fruit = Class.forName(type);
        return (Fruit)fruit.newInstance();
    }
}

Fruit.java：不變

public interface Fruit {
    public void get();
}

Apple.java:不變

public class Apple implements Fruit{
    @Override
    public void get(){
        System.out.println("採集蘋果");
    }
}

Banana.java:不變

public class Banana implements Fruit{
    @Override
    public void get(){
        System.out.println("採集香蕉");
    }
}

MainClass.java:

public class Mainclass{
    public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, ClassNotFoundException, InstantiationException {
        Fruit apple = FruitFactory.getFruit("Apple");
        Fruit banana = FruitFactory.getFruit("Banana");
        apple.get();
        banana.get();
    }
}

優勢

工廠類含有必要的判斷邏輯，能夠決定在何時建立哪個產品類的實例，客戶端能夠免除直接建立產品對象的責任，而僅僅「消費」產品；簡單工廠模式經過這種作法實現了對責任的分割，它提供了專門的工廠類用於建立對象
客戶端無須知道所建立的具體產品類的類名，只須要知道具體產品類所對應的參數便可，對於一些複雜的類名，經過簡單工廠模式能夠減小使用者的記憶量
經過引入配置文件，能夠在不修改任何客戶端代碼的狀況下更換和增長新的具體產品類，在必定程度上提升了系統的靈活性
當須要引入新的產品是不須要修改客戶端的代碼，只須要添加相應的產品類並修改工廠類就能夠了，因此說從產品的角度上簡單工廠模式是符合「開-閉」原則的

缺點

因爲工廠類集中了全部產品建立邏輯，工廠類通常被咱們稱做「全能類」或者「上帝類」，由於全部的產品建立他都能完成，這看似是好事，但仔細想一想是有問題的。好比全國上下全部的事情都有國家主義一我的幹會不會有問題，固然有！一旦不能正常工做，整個系統都要受到影響
使用簡單工廠模式將會增長系統中類的個數，在必定程序上增長了系統的複雜度和理解難度
系統擴展困難，一旦添加新產品就不得不修改工廠邏輯，在產品類型較多時，有可能形成工廠邏輯過於複雜，不利於系統的擴展和維護。因此說從工廠的角度來講簡單工廠模式是不符合「開-閉」原則的
簡單工廠模式因爲使用了靜態工廠方法，形成工廠角色沒法造成基於繼承的等級結構