设计模式中有六大原则和二十三设计模式。
其中六大原则分别为：单一职责原则、开闭原则、里氏替换原则、依赖倒置原则、接口隔离原则、迪米特原则。
二十三设计模式：单例模式、Builder 模式、原型模式、工厂方法模式、抽象工厂模式、策略模式、状态模式、责任链模式、解释器模式、命令模式、观察者模式、备忘录模式、迭代器模式、模版方法模式、访问者模式、中介模式、代理模式、组合模式、适配器模式、装饰模式、享元模式、外观模式、桥接模式。
工厂模式是我们在java 开发中常用的一种，例如在 Android 中 onCreate等生命周期方法就是一种工厂模式。它分为简单工厂、工厂方法、抽象工厂。
定义
定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪个类。
场景
- 复杂对象的创建
例如：Android 中的 Activity 的创建，它需要7个生命周期。
- 类本身有很多子类
- 降低代码重复
- 不能直接new 实例化对象
优缺点[1]
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，不需要知道实现逻辑
- 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
- 每次增加一个子类或者实现，都需要创建一个新类，容易造成类爆炸
- 类爆炸一定程度造成系统复杂度
- 增加系统具体类的依赖
工厂模式[2]
UML
简单工厂
简单工厂
- 产品类
/**
* 产品接口/产品抽象类
*/
//public abstract class Product{} // 也可以使用abstract 方式
public interface Product {
void method();
}
/**
* 产品A 实现
*/
public class ConcreteProductA implements Product {
public void method() {
System.out.println("ConcreteProductA");
}
}
/**
* 产品B实现
*/
public class ConcreteProductB implements Product {
public void method() {
System.out.println("ConcreteProductB");
}
}
- 工厂类
/**
* 工厂类一
*/
public class Factory1 {
public static final String PRODUCT_A = "productA";
public static final String PRODUCT_B = "productB";
// 实现方式一
public Product createProductMethod1(String type){
if (PRODUCT_A.equals(type)) {
return new ConcreteProductA();
} else if (PRODUCT_B.equals(type)) {
return new ConcreteProductB();
}
return null;
}
}
- 使用
public static void main(String[] args) {
System.out.println("工厂类一 的实现--------------------");
Factory1 factory = new Factory1();
// 直接使用method
factory.createProductMethod1(Factory1.PRODUCT_A).method();
factory.createProductMethod1(Factory1.PRODUCT_B).method();
System.out.println("--------------------");
// 获取对象后实现
ConcreteProductA concreteProductA = (ConcreteProductA) factory.createProductMethod1(Factory1.PRODUCT_A);
ConcreteProductB concreteProductB = (ConcreteProductB) factory.createProductMethod1(Factory1.PRODUCT_B);
concreteProductA.method();
concreteProductB.method();
}
- 结果
工厂类一 的实现--------------------
ConcreteProductA
ConcreteProductB
--------------------
ConcreteProductA
ConcreteProductB
工厂方法
- 产品类同上
- 工厂类
/**
* 工厂类二
*/
public interface Factory2 {
// 实现方式二
Product createProductMethod2();
}
/**
* 工厂类二 的实现,创建产品A
*/
public class ConcreteFactoryA implements Factory2 {
public Product createProductMethod2() {
return new ConcreteProductA();
}
}
/**
* 工厂类二 的实现,创建产品B
*/
public class ConcreteFactoryB implements Factory2 {
public Product createProductMethod2() {
return new ConcreteProductB();
}
}
- 使用
public static void main(String[] args) {
System.out.println("工厂类二的实现--------------------");
Factory2 factory2A = new ConcreteFactoryA();
Factory2 factory2B = new ConcreteFactoryB();
factory2A.createProductMethod2().method();
factory2B.createProductMethod2().method();
}
- 结果
工厂类二的实现--------------------
ConcreteProductA
ConcreteProductB
抽象工厂
主要是通过反射来创建产品类。
- 产品类同上
- 工厂类
/**
* 工厂类三
*/
public abstract class Factory3 {
// 实现方式三
public abstract <T extends Product> T createProductMethod2(Class clazz);
}
/**
* 工厂类三 的实现
*/
public class ConcreteFactory extends Factory3 {
public <T extends Product> T createProductMethod2(Class clazz) {
Product product = null;
try {
// ...
product = (Product) Class.forName(clazz.getName()).newInstance();
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
return (T) product;
}
}
- 使用
public static void main(String[] args) {
System.out.println("工厂类三的实现--------------------");
Factory3 factory3 = new ConcreteFactory();
ConcreteProductA concreteProductA2 = factory3.createProductMethod2(ConcreteProductA.class);
concreteProductA2.method();
}
- 结果
工厂类三的实现--------------------
ConcreteProductA
总结
工厂模式是一个很好的模式，有优点也有缺点，在我们使用的过程中，应该根据自己的需求选择相应的模式。
DEMO
参考：《Android 源码设计模式解析与实践》
