学习笔记：设计模式-工厂模式-java实现

设计模式-工厂模式

• • • 简单工厂模式
    • 工厂方法模式
    • 抽象工厂模式

简单工厂模式

定义

定义一个创建产品对象的工厂接口，将产品对象的实际创建工作推迟到具体子工厂类当中。

优点

• 工厂类包含必要的逻辑判断，可以决定在什么时候创建哪一个产品的实例。客户端可以免除直接创建产品对象的职责，很方便的创建出相应的产品。工厂和产品的职责区分明确。
• 无需知道所创建具体产品的类名，只需知道参数即可
• 也可以引入配置文件，在不修改客户端代码的情况下更换和添加新的具体产品类

缺点

• 工厂类单一，负责所有产品的创建，职责过重，一旦异常，整个系统将受影响。且工厂类代码会非常臃肿，违背高聚合原则。

• 会增加系统中类的个数（引入新的工厂类），增加系统的复杂度和理解难度。

• 系统扩展困难，一旦增加新产品不得不修改工厂逻辑，在产品类型较多时，可能造成逻辑过于复杂。

• 简单工厂模式使用了 static 工厂方法，造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构。

实现

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Product tv = ProductFactory.makePoduct("tv");
        tv.production();

        Product mobile = ProductFactory.makePoduct("mobile");
        mobile.production();
    }

    interface Product {

        void production();

    }

    static class TelevisionProduct implements Product {

        @Override
        public void production() {
            System.out.println("生产电视");
        }
    }

    static class MobileProduct implements Product {

        @Override
        public void production() {
            System.out.println("生产手机");
        }
    }

    static class ProductFactory {
        public static Product makePoduct(String productName) {
            if (productName != null) {

                if (productName.equals("tv")) {
                    return new TelevisionProduct();
                }

                if (productName.equals("mobile")) {
                    return new MobileProduct();
                }
            }
            return null;
        }
    }

}

工厂方法模式

定义

工厂方法模式是对简单工厂的进一步抽象化，其好处是可以使系统在不修改原来代码的情况下引进新的产品。

优点

• 用户只需要知道具体工厂的名称就可得到所要的产品，无须知道产品的具体创建过程。
• 灵活性增强，对于新产品的创建，只需多写一个相应的工厂类。
• 典型的解耦框架。高层模块只需要知道产品的抽象类，无须关心其他实现类，满足迪米特法则、依赖倒置原则和里氏替换原则。

缺点

• 类的个数容易过多，增加复杂度
• 增加了系统的抽象性和理解难度
• 抽象产品只能生产一种产品，此弊端可使用抽象工厂模式解决。

实现

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        AbstractFactory tvFactory =new TvFactory();
        tvFactory.newProduct();
    }
}

interface Product {

    void production();

}

class TelevisionProduct implements Product {

    @Override
    public void production() {
        System.out.println("生产电视");
    }
}

class MobileProduct implements Product {

    @Override
    public void production() {
        System.out.println("生产手机");
    }
}

/**
 * 抽象工厂
 */
interface  AbstractFactory{
    Product newProduct();
}

/**
 * 电视工厂
 */
class  TvFactory implements AbstractFactory{

    @Override
    public Product newProduct() {
        System.out.println("电视工厂生成——》电视产品");
        return new TelevisionProduct();
    }
}

/**
 * 手机工厂
 */
class  MobileFactory implements AbstractFactory{

    @Override
    public Product newProduct() {
        System.out.println("手机工厂生成——》手机产品");
        return new MobileProduct();
    }
}

抽象工厂模式

定义

为访问类提供一个创建一组相关或相互依赖对象的接口，且访问类无须指定所要产品的具体类就能得到同族的不同等级的产品的模式结构。

抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本，工厂方法模式只生产一个等级的产品，而抽象工厂模式可生产多个等级的产品。

优点

• 可以在类的内部对产品族中相关联的多等级产品共同管理，而不必专门引入多个新的类来进行管理。
• 当需要产品族时，抽象工厂可以保证客户端始终只使用同一个产品的产品组。
• 抽象工厂增强了程序的可扩展性，当增加一个新的产品族时，不需要修改原代码，满足开闭原则。

缺点

• 当产品族中需要增加一个新的产品时，所有的工厂类都需要进行修改。增加了系统的抽象性和理解难度。

实现

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        AbstractFactory bydFactory = new BydFactory();
        bydFactory.newProduct();
        bydFactory.newCar();
    }
}

interface Product {

    void production();

}

class TelevisionProduct implements Product {

    @Override
    public void production() {
        System.out.println("生产电视");
    }
}

class MobileProduct implements Product {

    @Override
    public void production() {
        System.out.println("生产手机");
    }
}

/**
 * 抽象工厂
 */
interface AbstractFactory {
    Product newProduct();

    Car newCar();
}


/**
 * 抽象产品-汽车类
 */
interface Car {
    void newCar();
}


class BydCar implements Car {

    @Override
    public void newCar() {
        System.out.println("生产比亚迪汽车");
    }
}

class BmwCar implements Car {

    @Override
    public void newCar() {
        System.out.println("生产宝马汽车");
    }
}

/**
 * 比亚迪工厂
 */
class BydFactory implements AbstractFactory {

    @Override
    public Product newProduct() {
        System.out.println("工厂生成——》电视产品");
        return new TelevisionProduct();
    }

    @Override
    public Car newCar() {
        System.out.println("工厂生产——》比亚迪汽车");
        return new BydCar();
    }
}

/**
 * 富士康工厂
 */
class FoxconnFactory implements AbstractFactory {

    @Override
    public Product newProduct() {
        System.out.println("工厂生成——》手机产品");
        return new MobileProduct();
    }

    @Override
    public Car newCar() {
        System.out.println("工厂生成——》宝马汽车");
        return new BmwCar();
    }
}