深入理解设计模式：java的三种工厂模式

悠悠 2021-11-09 02:50 333阅读 0赞

### 1、简单工厂模式（静态工厂方法模式） ###

#### 描述 ####

*  简单工厂的定义：提供一个创建对象实例的功能，而无须关心其具体实现。被创建实例的类型可以是接口、抽象类，也可以是具体的类。看下面的例子。

#### 代码 ####

*  Fruit接口

package factory;
    
    public interface Fruit { 
    	public void draw();
    }

*  Apple类

package factory;
    
    public class Apple implements Fruit { 
    
    	public void draw() { 
    		System.out.println("苹果真香");
    	}
    
    }

*  Orange类

package factory;
    
    public class Orange implements Fruit { 
    
    	public void draw() { 
    		System.out.println("橘子巨香");
    	}
    
    }

*  FruitFactory工厂类

package factory;
    
    public class Factory { 
    	public static Fruit getPerson(String fruitName){ 
    		if(fruitName == null)
    			return null;
    		if( fruitName.equalsIgnoreCase("Apple"))
    			return new Apple();
    		else if( fruitName.equalsIgnoreCase("Orange"))
    			return new Orange();
    		else
    			return null;
    	}
    }

*  测试类

package factory;
    
    public class Main { 
    
    	public static void main(String[] args) { 		
    		Fruit apple = Factory.getPerson("Apple");		
    		Fruit orange = Factory.getPerson("Orange");		
    		apple.draw();
    		orange.draw();
    	}
    }

*  结果：  
    ![在这里插入图片描述][20190805174001239.png]
 *  优点  
    1 解耦 ：把对象的创建和使用的过程分开  
    2降低代码重复: 如果创建某个对象的过程都很复杂，需要一定的代码量，而且很多地方都要用到，那么就会有很多的重复代码。  
    3 降低维护成本 ：由于创建过程都由工厂统一管理，所以发生业务逻辑变化，不需要找到所有需要创建对象B的地方去逐个修正，只需要在工厂里修改即可，降低维护成本。
 *  缺点  
    1 扩展性差（我想增加另一个水果，除了新增一个水果类，还需要修改工厂类方法）  
    2 不同的产品需要不同额外参数的时候 不支持。

#### 适用场景 ####

其实由定义也大概能推测出其使用场景，首先由于只有一个工厂类，所以工厂类中创建的对象不能太多，否则工厂类的业务逻辑就太复杂了，其次由于工厂类封装了对象的创建过程，所以客户端应该不关心对象的创建。总结一下适用场景：  
（1）需要创建的对象较少。  
（2）客户端不关心对象的创建过程。

### 2、工厂方法 ###

#### 描述 ####

*  由于简单工厂模式只适用于固定不变的几个产品，但实际情况确是我们需要动态的增加产品。所以就出现了工厂方法（简单工厂模式的改进版），创建一个工厂接口。如果出现新的水果类，我们只需要增加实现工厂接口的类和实现水果接口的类，不必改变原有工厂的代码。

#### 代码 ####

*  工厂接口

package factory;
    
    public interface IFactory { 
    	public Fruit getFruit(String fruitName);
    }

*  工厂实现类

package factory;
    
    public class Factory { 
    	public Fruit getFruit(String fruitName){ 
    		if( fruitName == null)
    			return null;
    		if( fruitName.equalsIgnoreCase("Apple"))
    			return new Apple();
    		else if( fruitName.equalsIgnoreCase("Orange"))
    			return new Orange();
    		else
    			return null;
    	}
    }

*  水果的代码和上面的是一样的。
 *  测试类

package factory;
    
    public class Main { 
    
    	public static void main(String[] args) { 
    		Factory factory = new Factory();
    		Fruit apple = factory.getFruit("Apple");
    		apple.draw();
    		Fruit orange = factory.getFruit("Orange");
    		orange.draw();
    	}
    }

![在这里插入图片描述][20190805180407727.png]

#### 适用场景 ####

（1）客户端不需要知道它所创建的对象的类。例子中我们不知道每个图片加载器具体叫什么名，只知道创建它的工厂名就完成了床架过程。  
（2）客户端可以通过子类来指定创建对应的对象。  
以上场景使用于采用工厂方法模式。

### 3、抽象工厂模式 ###

*  有了工厂方法模式，可以解决很大部分创造类的问题，但还有一个现实中的问题，有一个工厂的话可以创造一系列产品 ，如果工厂方法模式的话就需要创造一系列的工厂来完成这种效果，如何来解决这个问题呢？对于一些系列工厂问题就可以用一个可以系列描述的工厂来表示，每个工厂都有系列的的生产方法，也就是说是生产工厂的工厂。
 *  抽象工厂是生产一整套有产品的（至少要生产两个产品)，这些产品必须相互是有关系或有依赖的，而工厂方法中的工厂是生产单一产品的工厂。

//抽象工厂类
    abstract class Factory{ 
        abstract ProductA create();
        abstract ProductB create();
    }
    //工厂M
    class FactoryM{ 
        public ProductA create(){ 
            return new ProductA();
        }
        public ProductB create(){ 
            return new ProductB();
        }
    }
    //工厂N
    class FactoryN{ 
        public ProductA create(){ 
            return new ProductA();
        }
        public ProductB create(){ 
            return new ProductB();
        }
    }
    //产品父类
    abstract class Product{ }
    //产品子类A
    abstract class ProductA extends Product{ }
    //产品子类B
    abstract class ProductB extends Product{ }
    //系列M产品
    class ProductAM extends ProductA{ }
    class ProductBM extends ProductB{ }
    //系列N产品
    class ProductAN extends ProductA{ }
    class ProductBN extends ProductB{ }
    
    
    public class App{ 
        public static void main(String[] args){ 
            ProductA p;
            Factory f=new FactoryM()
            //消费者类中创造A产品
            p=f.create();
        }
    }

#### 适用场景 ####

（1）和工厂方法一样客户端不需要知道它所创建的对象的类。  
（2）需要一组对象共同完成某种功能时。并且可能存在多组对象完成不同功能的情况。  
（3）系统结构稳定，不会频繁的增加对象。（因为一旦增加就需要修改原有代码，不符合开闭原则）

[20190805174001239.png]: /images/20211109/1ba4cc0708e54849b2df6954c8cb6f0e.png
[20190805180407727.png]: /images/20211109/39bcbb4dc3094ed7bbf57a420c7c0266.png