工厂模式(FactoryPattern)
概念:
工厂模式 定义了一个创建对象的接口,但由子类决定要实例化的类是哪一个。工厂方法让类把实例化推迟到子类。
组成:
工厂模式由 Product 和 Factory 组成。
抽象产品(Product):所有产品实现的接口
具体产品(ConcreteProduct):被工厂创建的具体产品
抽象工厂(Creator):所有工厂的抽象类
具体工厂(ConcreteCreator):某个具体对象的工厂
例子:
超市(工厂)有很多食物,但不同地区超市食物种类不同。
食物:
package DesignPattern.Strategy.Factory;
//抽象 Food 类
public abstract class Food {
public String name;
public float price;
public String getName() {
return name;
}
}
牛奶:
package DesignPattern.Strategy.Factory;
public class Milk extends Food {
public Milk() {
name = "milk";
price = 2;
}
}
糖
package DesignPattern.Strategy.Factory;
public class Sugar extends Food {
public Sugar() {
name = "sugar";
price = 4;
}
}
可乐:
package DesignPattern.Strategy.Factory;
public class Coke extends Food {
public Coke() {
name = "coke";
price = 3;
}
}
超市(抽象类):
package DesignPattern.Strategy.Factory;
public abstract class SuperMarket {
public Food buyFood(String type) {
Food food;
food = findFood(type);
return food;
}
//抽象方法,交给子类去实现
protected abstract Food findFood(String type);
}
西安超市:
package DesignPattern.Strategy.Factory;
public class XiAnSuperMarket extends SuperMarket {
@Override
protected Food findFood(String type) {
if (type.equals("milk")) {
return new Milk();
}else if (type.equals("sugar")) {
return new Sugar();
}else
return null;
}
}
北京超市:
package DesignPattern.Strategy.Factory;
public class BeiJingSuperMarket extends SuperMarket {
@Override
protected Food findFood(String type) {
if (type.equals("milk")) {
return new Milk();
}else if (type.equals("Coke")) {
return new Coke();
}else
return null;
}
}
测试工厂模式:
package DesignPattern.Strategy.Factory;
public class BuyFood {
public static void main(String[] args) {
SuperMarket superMarket = new XiAnSuperMarket();
Food milk = superMarket.buyFood("milk");
SuperMarket superMarketB = new BeiJingSuperMarket();
Food coke = superMarketB.buyFood("coke");
}
}
适用场景:
- 创建对象需要大量重复的代码。
- 创建对象需要访问某些信息,而这些信息不应该包含在复合类中。
- 创建对象的生命周期必须集中管理,以保证在整个程序中具有一致的行为。
优缺点:
优点:
- 在工厂方法模式中,工厂方法用来创建客户所需要的产品,同时还向客户隐藏了哪种具体产品类将被实例化这一细节,用户只需要关心所需产品对应的工厂,无须关心创建细节,甚至无须知道具体产品类的类名。
- 基于工厂角色和产品角色的多态性设计是工厂方法模式的关键。它能够使工厂可以自主确定创建何种产品对象,而如何创建这个对象的细节则完全封装在具体工厂内部。工厂方法模式之所以又被称为多态工厂模式,是因为所有的具体工厂类都具有同一抽象父类。
- 使用工厂方法模式的另一个优点是在系统中加入新产品时,无须修改抽象工厂和抽象产品提供的接口,无须修改客户端,也无须修改其他的具体工厂和具体产品,而只要添加一个具体工厂和具体产品就可以了。这样,系统的可扩展性也就变得非常好,完全符合“开闭原则”。
缺点:
- 在添加新产品时,需要编写新的具体产品类,而且还要提供与之对应的具体工厂类,系统中类的个数将成对增加,在一定程度上增加了系统的复杂度,有更多的类需要编译和运行,会给系统带来一些额外的开销。
- 由于考虑到系统的可扩展性,需要引入抽象层,在客户端代码中均使用抽象层进行定义,增加了系统的抽象性和理解难度,且在实现时可能需要用到DOM、反射等技术,增加了系统的实现难度。
参考: