Java23种设计模式-简单工厂模式

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

image
  • 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: &quot;Courier New&quot; !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

image

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

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,179评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,229评论 2 380
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,032评论 0 336
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,533评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,531评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,539评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,916评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,574评论 0 256
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,813评论 1 296
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,568评论 2 320
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,654评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,354评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,937评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,918评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,152评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,852评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,378评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容