设计模式二十四章经之工厂模式

概述

工厂模式在我们平常开发中应用比较广泛,或许你不知道,但你已经使用了很多次了。我们明确地计划不同条件下创建不同实例时,就会使用到工厂模式。工厂模式分为简单工厂模式和抽象工厂模式。这边我们先说简单的工厂模式。

使用场景

在任何需要生成复杂的对象的地方,都可以使用工厂模式。复杂对象适合使用工厂模式。而直接通过new就可以完成创建的对象无需使用工厂模式。

具体实现

首先,我们创建一个实体类的接口:

public interface Shape {
   void draw();
}

现在我们创建2个实体类去实现这个接口:

public class Square implements Shape {
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Square:draw() method.");
   }
}
public class Circle implements Shape {
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Circle:draw() method.");
   }
}

现在我们创建一个抽象工厂类:

public abstract class Factroy{
      public abstract Shape create();
}

然后我们创建工厂1和工厂2:

public class SquareFactory extends Factroy{
  @override
  public Shape create(){
      return new Square();
  }
}
public class CircleFactory extends Factroy{
  @override
  public Shape create(){
      return new Circle();
  }
}

现在我们就可以调用了:

public clas Demo{
  public static void main(String[] args){
    Factory factory1=new SquareFactory();
    Square square=factory1.create();
    square.draw();
    Factory factory2=new CircleFactory();
    Circle circle=factory2.create();
    circle.draw();
  }
}

我们可以看到输出结果如下:

Square:draw() method.
Circle:draw() method.

这边我们分成四个模块。一个是抽象产品,是所有产品的父类。第二是具体产品,我们需要通过实现抽象产品来实现具体产品的对象。第三是抽象工厂,其方法是工厂方法的核心。最后是具体工厂,实现抽象工厂去实现具体的逻辑。

不过我们发现具体工厂越来越多的时候我们的类会越来越多….那么我们可以通过反射去获取实例。仅需一个具体工厂类就可以解决了。那么我们把代码改一下:

public abstract class Factroy{
    public abstract<T extends Shape> T create(Class<T> clz);
}
public class BaseFactory extends Factroy{
  @override
    public <T extends Shape> T create(Class<T> clz){
      Shape shape=null;
      try{
          shape=(Shape)Class.forName(clz.getName()).newInstance();
      } catch(Exception e){
          e.printStackTrace();
      }
      return (T)shape;
  }
}

那么我们的main方法就可以这么修改了:

public clas Demo{
  public static void main(String[] args){
    Factory factory=new BaseFactory();
    Shape square=factory.create(Square.class);
    square.draw();
    Shape circle=factory.create(Circle.class);
    circle.draw();
  }
}

输出结果为:

Square:draw() method.
Circle:draw() method.

总结

工厂模式是完全符合设计原则的。降低了对象间的耦合度。而且他依赖于抽象的架构,将实例化的任务交给子类去完成。有较好的扩展性。

优点:

  • 一个调用者想创建一个对象,只要知道其名称就可以了。
  • 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。
  • 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。这并不是什么好事。

原文发布于微信公众号 - 我就是马云飞(coding_ma)

原文发表时间:2018-05-14

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