? ??
?大家好,我是馆长!从今天开始馆长开始对java设计模式的创建型模式中的单例模式、原型模式、工厂方法、抽象工厂、建造者的工厂方法模式进行讲解和说明。
工厂方法模式(Factory Method)
定义
工厂方法(FactoryMethod)模式的定义: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。这满足创建型模式中所要求的“创建与使用相分离”的特点。工厂方法模式基本分为:简单工厂模式与工厂方法模式。
解决问题
类的实例化延迟:工厂方法模式通过将对象的实例化推迟到其子类,使得客户端代码可以与抽象类接口交互,而不依赖具体的实现类。这种灵活性允许系统更容易扩展和修改。
解耦客户端和具体类:客户端通过工厂方法创建对象,而不需要知道具体的实现类。这种解耦使得客户端代码不受具体类的影响,可以轻松切换或添加新的实现类,而不影响客户端代码的稳定性。
符合开闭原则:工厂方法模式使得系统更容易符合开闭原则,即对扩展开放,对修改关闭。通过添加新的具体工厂和产品类,而不需要修改现有的代码,实现了系统的可扩展性
结构
工厂模式包含角色:
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。
简单工厂模式:
? ? ? ?注意的是,简单工厂模式不是GOF设计模式中的模式,它是工厂模式的一种变形。是对有限个数的产品,或者固定不变,或者已经确定的产品进行创建。它只有一个工厂。
代码实现
//抽象产品 Shape public interface Shape { void draw(); } |
//具体产品 Circle public class Circle implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println(" Circle --> draw() method."); } } |
//具体产品 Rectangle public class Rectangle implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println("Rectangle --> draw() method."); } } |
//具体产品 Square public class Square implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println("Square --> draw() method."); } } |
//产品类型枚举, public enum ShapType { CIRCLE("C"), RECTANGLE("R"), SQUARE("S"); private String type; ShapType(String type) { this.type = type; } } |
//单一工厂 public class ShapeFactory { //使用 getShape 方法获取形状类型的对象 public Shape getShape(ShapType type) { switch (type) { case CIRCLE: return new Circle(); case RECTANGLE: return new Rectangle(); case SQUARE: return new Square(); default: return null; } } } |
//模拟客户端 public class ClientDemo { 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 circle = shapeFactory.getShape(ShapType.CIRCLE); //调用 Circle 的 draw 方法 circle.draw(); //获取 Rectangle 的对象,并调用它的 draw 方法 Shape rectangle = shapeFactory .getShape(ShapType.RECTANGLE);
|
工厂方法模式
工厂模式属于创建型模式,它在创建对象时提供了一种封装机制,将实际创建对象的代码与使用代码分离。让其具体工厂实现抽象工厂接口,返回的也是一个抽象的产品。具体产品在具体工厂中体现。
优点:如果存在新增的产品,可以通过添加新的具体工厂和产品类,而不需要修改现有的代码,实现了系统的可扩展性。
代码实现
//抽象产品 Shape public interface Shape { void draw(); } |
//具体产品 Circle public class Circle implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println(" Circle --> draw() method."); } } |
//具体产品 Rectangle public class Rectangle implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println("Rectangle --> draw() method."); } } |
//具体产品 Square public class Square implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println("Square --> draw() method."); } } |
//ShapeFactory 抽象工厂 public interface ShapeFactory { //使用 getShape 方法获取形状类型的对象 Shape shape(); } |
//CircleFactory工厂 public class CircleFactory implements ShapeFactory{ //使用 getShape 方法获取形状类型的对象 @Override public Shape shape() { return new Circle(); } } |
//RectangleFactory工厂 public class RectangleFactory implements ShapeFactory{ //使用 getShape 方法获取形状类型的对象 @Override public Shape shape() { return new Rectangle(); } } |
//SquareFactory工厂 public class SquareFactory implements ShapeFactory{ //使用 getShape 方法获取形状类型的对象 @Override public Shape shape() { return new Square(); } } |
//模拟客户端 public class ClientDemo { public static void main(String[] args) { //获取 CircleFactory 的对象,并调用它的 draw 方法 ShapeFactory circleFactory = new CircleFactory(); Shape circle = circleFactory.shape(); circle.draw(); //获取 RectangleFactory 的对象,并调用它的 draw 方法 ShapeFactory rectangleFactory = new RectangleFactory(); Shape rectangle = rectangleFactory.shape(); rectangle.draw(); //获取 Square 的对象,并调用它的 draw 方法 ShapeFactory squareFactory = new SquareFactory(); Shape square = squareFactory.shape(); square.draw(); } } |
好了,关于工厂方法模式的说明,馆长就先讲到这里。谢谢各位看官!!
23 种设计模式不是孤立存在的,很多模式之间存在一定的关联关系,在大的系统开发中常常同时使用多种设计模式,或者模式与模式之间的组合进行生成更加强大的程序功能。
馆长准备了很多学习资料,其中包含java方面,jvm调优,spring / spring boot /spring cloud ,微服务,分布式,前端,js书籍资料,视频资料,以及各类常用软件工具,破解工具 等资源。请关注“IT技术馆”公众号,进行关注,馆长会每天更新资源和更新技术文章等。请大家多多关注。