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工厂模式#xff08;Factory Pattern#xff09;是 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#xff0c;它提供了一种创建对象的最佳方式。
工厂模式提供了一种将对象的实例化过程封装在工厂类中的方式。通过使用工厂模式#xff0c;可以…工厂模式
工厂模式Factory Pattern是 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。
工厂模式提供了一种将对象的实例化过程封装在工厂类中的方式。通过使用工厂模式可以将对象的创建与使用代码分离提供一种统一的接口来创建不同类型的对象。
在工厂模式中我们在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。
介绍
意图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 1、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定程度上增加了系统的复杂度同时也增加了系统具体类的依赖。这并不是什么好事。
使用场景 1、日志记录器记录可能记录到本地硬盘、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有变化时。 3、设计一个连接服务器的框架需要三个协议POP3、IMAP、HTTP可以把这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就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。
工厂模式包含以下几个核心角色
抽象产品Abstract Product定义了产品的共同接口或抽象类。它可以是具体产品类的父类或接口规定了产品对象的共同方法。具体产品Concrete Product实现了抽象产品接口定义了具体产品的特定行为和属性。抽象工厂Abstract Factory声明了创建产品的抽象方法可以是接口或抽象类。它可以有多个方法用于创建不同类型的产品。具体工厂Concrete Factory实现了抽象工厂接口负责实际创建具体产品的对象。
实现
我们将创建一个 Shape 接口和实现 Shape 接口的实体类。下一步是定义工厂类 ShapeFactory。
FactoryPatternDemo 类使用 ShapeFactory 来获取 Shape 对象。它将向 ShapeFactory 传递信息CIRCLE / RECTANGLE / SQUARE以便获取它所需对象的类型。 步骤 1
创建一个接口:
Shape.java
public interface Shape {void draw();
}
步骤 2
创建实现接口的实体类。
Rectangle.java
public class Rectangle implements Shape {Overridepublic void draw() {System.out.println(Inside Rectangle::draw() method.);}
}
Square.java
public class Square implements Shape {Overridepublic void draw() {System.out.println(Inside Square::draw() method.);}
}
Circle.java
public class Circle implements Shape {Overridepublic void draw() {System.out.println(Inside Circle::draw() method.);}
}
步骤 3
创建一个工厂生成基于给定信息的实体类的对象。
ShapeFactory.java
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 null;} 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。
FactoryPatternDemo.java
public class FactoryPatternDemo {public static void main(String[] args) {ShapeFactory shapeFactory new ShapeFactory();//获取 Circle 的对象并调用它的 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
执行程序输出结果
Inside Circle::draw() method.
Inside Rectangle::draw() method.
Inside Square::draw() method.
