Java-工厂模式

工厂模式

Java 中最常用的设计模式之一。这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。

在工厂模式中,我们在创建对象的时候不会对客户端暴露创建逻辑,并且通过使用一个公用的接口来指向新创建的对象。

介绍

目的:定义一个创建对象的接口,让其子类自己决定实例化哪一个工厂类,工厂模式使其创建过程延迟到子类进行。

主要解决:主要解决接口选择的问题。

何时使用:我们明确地计划不同条件下创建不同实例时。

如何解决:让其子类实现工厂类接口,返回的也是一个抽象的产品。

关键代码:创建过程在其子类执行。

应用实例:您需要一辆汽车,可以直接从工厂里面提货,而不用去管这辆汽车是怎么做出来的,以及这个汽车里面的具体实现。 2、Hibernate 换数据库只需换方言和驱动就可以。

优点:

  1. 一个调用者想创建一个对象,只要知道其名称就可以了。
  2. 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。
  3. 屏蔽产品的具体实现,调用者只关心产品的接口。

缺点:每次增加一个产品时,都需要增加一个具体类和对象实现工厂,使得系统中类的个数成倍增加,在一个程度上增加了系统的复杂度,同时也增加了系统具体的依赖。

使用场景:

  1. 日志记录器:记录可能记录到本机硬盘、系统事件、远程服务器等,用户可以选择记录日志到什么地方。
  2. 数据库访问,当用户不知道最后系统采用哪一类数据库,以及数据库可能变化时。
  3. 设计一个连接服务器的框架,需要三个协议,“POP3”、“IMAP”、“HTTP”,可以把三个作为产品类,共同实现一个接口。

注意事项:作为一种创建类模式,在任何需要生成复杂对象的地方,都可以使用工厂方法模式。有一点需要注意的地方是复杂对象适合使用工厂模式,而简单对象,特别是只需要通过 new 就可以完成创建的对象,无需使用工厂模式。如果使用工厂模式,就需要引入一个工厂类,会增加系统的复杂度。

实现

创建一个Shape 接口和实现 Shape接口的实体类。下一步是定义工厂类ShapeFactory 。

FactoryPatternDemo,我们演示类使用ShapeFactory 来获取 Shape 对象。它将向 ShapeFactory 传递信息,以便获取它所需对象的类型。

步骤 1

创建一个接口:

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public inteface Shape {
void draw();
}

步骤 2

创建实现接口的实体类:

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//三角类
public class Rectangle implements Shape {
@override
public void draw(){
System.out.println("Inside Rectangle :: draw() method.");
}
}
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//正方形
public class Square implements Shape {
@override
public void draw(){
System.out.println("Inside Square :: draw() method.");
}
}

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//圆形
public class Circle implements Shape {
@override
public void draw() {
System.out/println("Inside Circle :: draw() method.");
}
}

步骤 3

创建一个工厂,生产基于给定信息的实体类的对象。

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public class ShapeFactory {
//使用 getShape 方法获取形状类型的对象
public Shape getShape(String shapeType){
if(shapeType == null) {
return nunll;
}
if(shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")) {
return new Circle();
}else if (shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")) {
return new Rectangle();
} else if(shapeType.equalsIgnoreCase("SQUARE")) {
return new Square();
}
return null;
}
}

步骤 4

使用该工厂,通过传递类型信息来获取实体类的对象。

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public class FactoryPatternDemo {

public static void main (String[] args){

ShapeFactory shapeFactory = new ShapeFactory();

//获取 Circle 对象,并调用他的draw方法
Shape shape1 = shapeFactory.getShape("CIRCLE");

//调用 Circle 的 draw 方法
shape1.draw():

//获取 Rectangle 的对象,并调用它的 draw 方法
Shape shape2 = shapeFactory.getShape("RECTANGLE");

//调用 Rectangle 的 draw 方法
shape2.draw();

//获取 Square 的对象,并调用它的 draw 方法
Shape shape3 = shapeFactory.getShape("SQUARE");

//调用 Square 的 draw 方法
shape3.draw();
}
}

步骤 5

执行结果:

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Inside Circle::draw() method.
Inside Rectangle::draw() method.
Inside Square::draw() method.