设计模式: 工厂模式(Java理解)

柔情只为你懂 2022-05-28 04:16 140阅读 0赞

最近在写代码之余,把之前买一架子书,都翻了出来,想利用闲暇的时间多学习一些知识.

手头上有一本<大话设计模式>,还有一本Design Patterns,结合这两本书,总结一下设计模式的相关知识,提升自己的编程能力.

其实很多设计模式,在之前的项目中,都有所用到,现在算是做一个总结吧,打算写成一个系列,算是自己的备忘手册,也让大家学习学习.

首先了解一下  什么是设计模式?

Christopher Alexander 说过:"每一个模式描述了一个在我们周围不断重复发生的问题,以及该问题的解决方案的核心.这样,你就能一次又一次地使用该方案,而不必做重复劳动"\[AIS+77,第十页\].

尽管Alexander 所指的是城市和建筑模式,但他的思想同样适用于面向对象设计模式,只是在面向对象解决方案里,我们用对象和接口代替了墙壁和门窗.两类模式的核心都在于提供了相关问题的解决方案.

百度词条给出的设计模式的概念是这样的:

设计模式（Design pattern）代表了最佳的实践，通常被有经验的面向对象的软件开发人员所采用。设计模式是软件开发人员在软件开发过程中面临的一般问题的解决方案。这些解决方案是众多软件开发人员经过相当长的一段时间的试验和错误总结出来的。

设计模式是一套被反复使用的、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。使用设计模式是为了重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。 毫无疑问，设计模式于己于他人于系统都是多赢的，设计模式使代码编制真正工程化，设计模式是软件工程的基石，如同大厦的一块块砖石一样。项目中合理地运用设计模式可以完美地解决很多问题，每种模式在现实中都有相应的原理来与之对应，每种模式都描述了一个在我们周围不断重复发生的问题，以及该问题的核心解决方案，这也是设计模式能被广泛应用的原因。

还是比较容易理解的.

我的示例代码都是用Java来写的,但是设计模式的核心都是一样的.

接下来看一下今天的主菜:工厂模式.

工厂模式分为: 简单工厂模式, 工厂方法模式, 抽象工厂模式.

1.简单工厂模式

简单工厂模式如其名,很简单,就是定义一个简单的类,来帮助我们生产需要的对象.

//简单工厂模式
    public class SimpleFactory{
    	//根据传入的参数,返回所需的对象
    	public static Pet createPet(String name){
    		Pet pet = null;
    		if (name.equals("dog")){
    			pet = new Dog;
    		}else if (name.equals("cat")) {
    			pet = new Cat;
    		}
    		return pet;
    	}
    }
    
    
    客户端代码
    Pet pet;
    pet = SimpleFactory.createPet("dog");

怎么样,是不是很容易理解.

2.工厂方法模式

工厂方法模式是定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类.

![70][]

//首先构建一个方法工厂
    interface IFactory{
    
        Pet createPet();
    
    }
    //然后建一个具体的工厂去实现这个接口
    class DogFactory  implements IFactory{
    	public Pet createPet(){
    		return new Dog();
    	}
    }
    
    class CatFactory  implements IFactory{
    	public Pet createPet(){
    		return new Cat();
    	}
    }
    
    //客户端代码
    IFactory factory = new DogFactory();
    Pet pet = factory.createPet();

简单工厂模式 VS 工厂方法模式

简单工厂模式的最大优点在于工厂类中包含了必要的逻辑判断,根据客户端的选择条件动态实例化相关的类,对于客户端来说,去除了与具体产品的依赖.

工厂方法模式(Factory Method) :定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪个类.工厂方法的实例化延迟到其子类.工厂方法模式实现时,客户端要决定实例化哪一个工厂来实现运算类,选择判断的问题还是存在的,也就是说,工厂方法把简单工厂的内部逻辑判断移到了客户端代码来进行.

3.抽象工厂模式

抽象工厂模式(Abstract Factory),提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定它们具体的类.

AbstractProductA和AbstractProductB 是两个抽象产品,之所以抽象,是因为它们都有可能有两种不同的实现,而ProductA1,ProductA2和ProductB1,ProductB2 就是对两个抽象产品的具体分类的实现. IFactory 是一个抽象方法接口,它里面应包含所有的产品创建的抽象方法.而ConcreteFactory1和ConcreteFactory2就是具体的工厂了.

通常在运行时刻再创建一个ConcreteFactory类的实例,这个具体的工厂在创建具有特定实现的产品对象,也就是说,为创建不同的产品对象,客户端应使用不同的具体工厂.

抽象工厂模式的优点与缺点

抽象工厂模式的好处便是易于交换产品系列,由于具体工厂类,在一个应用中只需要在初始化的时候出现一次,这就使得改变一个应用的具体工厂变得非常容易,它只需要改变具体工厂即可使用不同的产品配置.

它让具体的创建实例过程与客户端分离,客户端是通过它们的抽象接口操纵实例,产品的具体类名也被具体工厂的具体实现,不会出现在客户代码中.

总结:所有在用简单工厂的地方,都可以考虑用反射技术来去除switch 或 if,解除分支判断带来的耦合.

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