简单工厂模式详解
1,概述
简单工厂模式属于创建型模式又叫做静态工厂方法模式,它属于类创建型模式。在简单工厂模式中,可以根据参数的不同返回不同类的实例。
简单工厂模式专门定义一个类来负责创建其他类的实例,被创建的实例通常都具有共同的父类。
简单工厂只需要传入一个正确的参数,就可以获取所需要的对象,而无需知道其实现过程。
简单工厂模式中用于被创建实例的方法通常为静态(static)方法,因此简单工厂模式又被成为静态工厂方法(Static Factory Method)。
下面由我深入浅出的给大家讲解下简单工厂模式,不足之处还望批评指正。
2,结构图
- Factory:工厂类,简单工厂模式的核心,它负责实现创建所有实例的内部逻辑。工厂类的创建产品类的方法可以被外界直接调用,创建所需的产品对象。
- IProduct:抽象产品类,简单工厂模式所创建的所有对象的父类,它负责描述所有实例所共有的公共接口。
- Product:具体产品类,是简单工厂模式的创建目标
3,简单工厂举例说明
这里我们以食品加工厂来举例,假设有一个食品加工厂,主要加工啤酒饮料矿泉水,根据需求,我们就需要用一个单独的类来专门生产啤酒饮料矿泉水,这就用到了简单工厂模式,下面我们来实现简单工厂模式。
4,具体代码实现
第一步:我们首先创建我们的食品基类,也就是食品父类,也就是我们结构图中抽象产品类,这是个抽象类。
package pattern.simplenessfactory;
/**
*产品抽象类
* @author ningbeibei
*
*/
public abstract class Product {
//获取产品方法
public abstract void getFood();
}
第二步:具体的啤酒饮料矿泉水食品类都需要继承食品抽象类 Product
package pattern.simplenessfactory;
/**
* 具体啤酒类继承自Product类
* @author ningbeibei
*
*/
public class Berr extends Product {
@Override
public void getFood() {
System.out.println("啤酒");
};
}
package pattern.simplenessfactory;
/**
* 具体饮料类继承自Product
* @author ningbeibei
*
*/
public class Drinks extends Product {
@Override
public void getFood() {
System.out.println("饮料");
}
}
<pre style="margin: 0px; padding: 0px; overflow: auto; overflow-wrap: break-word; font-family: "Courier New" !important; font-size: 12px !important; white-space: pre-wrap;">package pattern.simplenessfactory; /** * 具体饮料类继承自Product
* @author ningbeibei
* */
public class Drinks extends Product {
@Override public void getFood() {
System.out.println("饮料");
}
package pattern.simplenessfactory;
/**
* 具体矿泉水类继承自Product
* @author ningbeibei
*
*/
public class Water extends Product {
@Override
public void getFood() {
System.out.println("矿泉水");
}
}
第三步:上面我们已经把产品类设计好了,现在开始创建食品加工厂Factory
食品加工工厂专门负责创建具体的食品对象并返回,大家看下面getCommodity(String type) 方法,这个方法是静态方法,并且根据参数决定创建食品对象,方法内部通过逻辑判断决定返回啤酒还是饮料或者是矿泉水,要注意的是:Product product = null; 这个变量用到的是java的特性继承和多态,简单说:子类对象父类型。
package pattern.simplenessfactory;
/**
* 食品加工工厂
* 根据需要专门负责生产各中食品,也就是专门创建各种所需对象
* @author ningbeibei
*/
public class Factory {
//根据传入参数返某个食品,也就是食品对象
public static Product getCommodity(String type) {
//这个变量是抽象类,也就是食品类的父类
Product product = null;
switch (type) {
case "啤酒":
product = new Berr();
break;
case "饮料":
product = new Drinks();
break;
case "矿泉水":
product = new Water();
break;
}
return product;
}
}
第四步:编写测试类
package pattern.simplenessfactory;
/**
* 简单工厂模式测试类
* @author ningbeibei
*/
public class test {
public static void main(String[] args) {
//通过工厂Factory类中的getCommodity()方法获取啤酒对象
Factory.getCommodity("啤酒").getFood();
//通过工厂Factory类中的getCommodity()方法获取饮料对象
Factory.getCommodity("饮料").getFood();
//通过工厂Factory类中的getCommodity()方法获取矿泉水对象
Factory.getCommodity("矿泉水").getFood();
}
}
6,思考题
现在我们来思考一个问题,如果我这个工厂随着规模扩大业务提升,我现在不但要卖啤酒饮料矿泉水,我还要卖花生牛奶八宝粥,请问在现有简单工厂模式下怎么扩展新产品?
7,思考题解答
如果简单工厂要扩展新产品那么需要以下几步:
(1),新增产品类并继承Product类
package pattern.simplenessfactory;
/**
* 新增产品花生,继承自Product类
* @author ningbeibei
*
*/
public class Peanut extends Product {
@Override
public void getFood() {
System.out.println("新增产品花生");
}
}
(2),修改食品工厂Factory类中的逻辑判断,添加新增产品花生逻辑判断
package pattern.simplenessfactory;
/**
* 食品加工工厂
* 根据需要专门负责生产各中食品,也就是专门创建各种所需对象
* @author ningbeibei
*/
public class Factory {
//根据传入参数返某个食品,也就是食品对象
public static Product getCommodity(String type) {
//这个变量是抽象类,也就是食品类的父类
Product product = null;
switch (type) {
case "啤酒":
product = new Berr();
break;
case "饮料":
product = new Drinks();
break;
case "矿泉水":
product = new Water();
break;
case "花生":
product = new Peanut();
break;
}
return product;
}
}
现在我们发现我们竟然修改了食品工厂逻辑代码,这对于一个大型项目来说,是有风险的,并且违背了设计模式开闭原则:简单说明开闭原则,就是对扩展开放对修改封闭。
测试类
package pattern.simplenessfactory;
/**
* 简单工厂模式测试类
* @author ningbeibei
*/
public class test {
public static void main(String[] args) {
//通过工厂Factory类中的getCommodity()方法获取啤酒对象
Factory.getCommodity("啤酒").getFood();
//通过工厂Factory类中的getCommodity()方法获取饮料对象
Factory.getCommodity("饮料").getFood();
//通过工厂Factory类中的getCommodity()方法获取矿泉水对象
Factory.getCommodity("矿泉水").getFood();
//新增花生产品,通过工厂Factory类中的getCommodity()方法获取花生对象
Factory.getCommodity("花生").getFood();
}
}
运行结果
8,现在我们总结下简单工厂模式的优缺店
优点:
- 工厂类含有必要的判断逻辑,可以决定在什么时候创建哪一个产品类的实例,客户端可以免除直接创建产品对象的责任,而仅仅“消费”产品;简单工厂模式通过这种做法实现了对责任的分割,它提供了专门的工厂类用于创建对象。
- 客户端无须知道所创建的具体产品类的类名,只需要知道具体产品类所对应的参数即可,对于一些复杂的类名,通过简单工厂模式可以减少使用者的记忆量。
- 通过引入配置文件,可以在不修改任何客户端代码的情况下更换和增加新的具体产品类,在一定程度上提高了系统的灵活性。
缺点:
- 由于工厂类集中了所有产品创建逻辑,一旦不能正常工作,整个系统都要受到影响。
- 使用简单工厂模式将会增加系统中类的个数,在一定程序上增加了系统的复杂度和理解难度。
- 系统扩展困难,一旦添加新产品就不得不修改工厂逻辑,同样破坏了“开闭原则”;在产品类型较多时,有可能造成工厂逻辑过于复杂,不利于系统的扩展和维护。
- 简单工厂模式由于使用了静态工厂方法,造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构。
9,java工厂模式学习思路
先****简单工厂模式===》而后工厂方法模式====》最后****抽象工厂模式
学习就像打野要先打野区怪伺机偷小龙,最后搞大龙
由浅入深的学习在才能理解的更深更全面而后方能融会贯通
写的不足之处望批评指正,我一定改