常见的设计模式及应用场景 UML java java设计模式使用场景实例

1.模式描述

提供一个用于创建一系列相关或相互依赖对象(产品族)的接口(抽象工厂)，而无须指定它们的具体类。

2.模式作用

可以一定程度上解耦，消费者和产品实现类隔离开，只依赖产品接口(抽象产品)，产品实现类如何改动与消费者完全无关。由于工厂方法是抽象工厂的一个特例，所以这一点与工厂方法一致。

可以一定程度增加扩展性，若增加一个产品族，只需要实现工厂接口，增加对应产品族里的产品，消费者只用关注工厂即可。但是，想扩展产品却非常麻烦，首先需要实现产品接口，然后要修改每一个工厂的生产方法，使该工厂具备生产该产品的能力（这里其实可以视为脏代码，要是工厂实现很多的话，改动量不可想象）。

可以一定程度增加代码的封装性、可读性。清楚的代码结构，对于消费者来说很少的代码量就可以完成很多工作。

等等。//TODO

3.适用场景

需要构造一类产品（一组有或者没有关系的对象），这类产品都具有相同约束（产品族）的时候。

消费者不关心它所要创建一类对象的类(产品类)的时候。

等等。//TODO

例如：通过代理方式生成ws客户端时，通过工厂构建报文中格式化数据的对象（抽象工厂或工厂方法）

4.模式要素

提供一个产品类的接口。产品类均要实现这个接口(也可以是abstract类，即抽象产品)。

提供一个工厂类的接口。工厂类均要实现这个接口(即抽象工厂)。

由工厂实现类创建产品类的实例。工厂实现类应有一个方法，用来实例化产品类。

提供多个工厂实现类。工厂实现类分别构造不通产品族的产品。

5.类图

6.模式实例代码

工厂：

1. package com.demoFound.abstractFactory.factory;  
2.   
3. import com.demoFound.abstractFactory.message.IMyMessage;  
4.   
5. /**
6.  * 工厂方法模式_工厂接口
7.  * 
8.  * @author popkidorc
9.  * 
10.  */  
11. public interface IMyMessageFactory {  
12.   
13. public IMyMessage createMessage(String messageType);  
14.   
15. }  
  
   
1. package com.demoFound.abstractFactory.factory;  
2.   
3. import java.util.HashMap;  
4. import java.util.Map;  
5.   
6. import com.demoFound.abstractFactory.message.IMyMessage;  
7. import com.demoFound.abstractFactory.message.MyMessageEmailOnce;  
8. import com.demoFound.abstractFactory.message.MyMessageOaTodoOnce;  
9. import com.demoFound.abstractFactory.message.MyMessageSmsOnce;  
10.   
11. /**
12.  * 工厂方法模式_工厂实现_提醒
13.  * 
14.  * @author popkidorc
15.  * 
16.  */  
17. public class MyMessageFactoryOnce implements IMyMessageFactory {  
18. // 这分为once和Repeated两种通知方式，一般业务首次办理会发送Once提醒，若办理人长时间没有办理，则每隔一段时间会发送Repeated催办  
19. @Override  
20. public IMyMessage createMessage(String messageType) {  
21. // 这里的方式是：消费者知道自己想要什么产品；若生产何种产品完全由工厂决定，则这里不应该传入控制生产的参数。  
22.         IMyMessage myMessage;  
23. new HashMap<String, Object>();  
24. // 根据某些条件去选择究竟创建哪一个具体的实现对象，条件可以传入的，也可以从其它途径获取。  
25. // sms  
26. if ("SMS".equals(messageType)) {  
27. new MyMessageSmsOnce();  
28. "PHONENUM", "123456789");  
29. else  
30. // OA待办  
31. if ("OA".equals(messageType)) {  
32. new MyMessageOaTodoOnce();  
33. "OAUSERNAME", "testUser");  
34. else  
35. // email  
36. if ("EMAIL".equals(messageType)) {  
37. new MyMessageEmailOnce();  
38. "EMAIL", "[e-mail]");  
39. else  
40. // 默认生产email这个产品  
41.         {  
42. new MyMessageEmailOnce();  
43. "EMAIL", "[e-mail]");  
44.         }  
45.         myMessage.setMessageParam(messageParam);  
46. return myMessage;  
47.     }  
48. }  
  
   
1. package com.demoFound.abstractFactory.factory;  
2.   
3. import java.util.HashMap;  
4. import java.util.Map;  
5.   
6. import com.demoFound.abstractFactory.message.IMyMessage;  
7. import com.demoFound.abstractFactory.message.MyMessageEmailRepeated;  
8. import com.demoFound.abstractFactory.message.MyMessageOaTodoRepeated;  
9. import com.demoFound.abstractFactory.message.MyMessageSmsRepeated;  
10.   
11. /**
12.  * 工厂方法模式_工厂实现
13.  * 
14.  * @author popkidorc
15.  * 
16.  */  
17. public class MyMessageFactoryRepeated implements IMyMessageFactory {  
18.   
19. @Override  
20. public IMyMessage createMessage(String messageType) {  
21. // 这里的方式是：消费者知道自己想要什么产品；若生产何种产品完全由工厂决定，则这里不应该传入控制生产的参数。  
22.         IMyMessage myMessage;  
23. new HashMap<String, Object>();  
24. // 根据某些条件去选择究竟创建哪一个具体的实现对象，条件可以传入的，也可以从其它途径获取。  
25. // sms  
26. if ("SMS".equals(messageType)) {  
27. new MyMessageSmsRepeated();  
28. "PHONENUM", "123456789");  
29. else  
30. // OA待办  
31. if ("OA".equals(messageType)) {  
32. new MyMessageOaTodoRepeated();  
33. "OAUSERNAME", "testUser");  
34. else  
35. // email  
36. if ("EMAIL".equals(messageType)) {  
37. new MyMessageEmailRepeated();  
38. "EMAIL", "[e-mail]");  
39. else  
40. // 默认生产email这个产品  
41.         {  
42. new MyMessageEmailRepeated();  
43. "EMAIL", "[e-mail]");  
44.         }  
45.         myMessage.setMessageParam(messageParam);  
46. return myMessage;  
47.     }  
48. }  
  
产品：

  
   
1. package com.demoFound.abstractFactory.message;  
2.   
3. import java.util.Map;  
4.   
5. /**
6.  * 抽象工厂模式_产品接口
7.  * 
8.  * @author popkidorc
9.  * 
10.  */  
11. public interface IMyMessage {  
12.   
13. public Map<String, Object> getMessageParam();  
14.   
15. public void setMessageParam(Map<String, Object> messageParam);  
16.   
17. public void sendMesage() throws Exception;// 发送通知/消息  
18.   
19. }  
  
   
1. package com.demoFound.abstractFactory.message;  
2.   
3. import java.util.Map;  
4.   
5. /**
6.  * 抽象工厂模式_虚拟产品类
7.  * 
8.  * @author popkidorc
9.  * 
10.  */  
11. public abstract class MyAbstractMessageOnce implements IMyMessage {  
12.   
13. private Map<String, Object> messageParam;// 这里可以理解为生产产品所需要的原材料库。最好是个自定义的对象，这里为了不引起误解使用Map。  
14.   
15. @Override  
16. public Map<String, Object> getMessageParam() {  
17. return messageParam;  
18.     }  
19.   
20. @Override  
21. public void setMessageParam(Map<String, Object> messageParam) {  
22. this.messageParam = messageParam;  
23.     }  
24. }  
     
1. package com.demoFound.abstractFactory.message;  
2.   
3. import java.util.Map;  
4.   
5. /**
6.  * 抽象工厂模式_虚拟产品类
7.  * 
8.  * @author popkidorc
9.  * 
10.  */  
11. public abstract class MyAbstractMessageRepeated implements IMyMessage {  
12.   
13. private Map<String, Object> messageParam;// 这里可以理解为生产产品所需要的原材料库。最好是个自定义的对象，这里为了不引起误解使用Map。  
14.   
15. @Override  
16. public Map<String, Object> getMessageParam() {  
17. return messageParam;  
18.     }  
19.   
20. @Override  
21. public void setMessageParam(Map<String, Object> messageParam) {  
22. this.messageParam = messageParam;  
23.     }  
24. }  
     
1. package com.demoFound.abstractFactory.message;  
2.   
3. /**
4.  * 工厂方法模式_email产品_提醒
5.  * 
6.  * @author popkidorc
7.  * 
8.  */  
9. public class MyMessageEmailOnce extends MyAbstractMessageOnce {  
10.   
11. @Override  
12. public void sendMesage() throws Exception {  
13. // TODO Auto-generated method stub  
14. if (null == getMessageParam() || null == getMessageParam().get("EMAIL")  
15. "".equals(getMessageParam().get("EMAIL"))) {  
16. throw new Exception("发送邮件_提醒,需要传入EMAIL参数");// 为了简单起见异常也不自定义了  
17. // 另外邮件内容，以及其他各种协议参数等等都要处理  
18.   
19. "我是邮件_提醒，发送通知给" + getMessageParam().get("EMAIL"));  
20.     }  
21.   
22. }  
     
1. package com.demoFound.abstractFactory.message;  
2.   
3. /**
4.  * 工厂方法模式_email产品_催办
5.  * 
6.  * @author popkidorc
7.  * 
8.  */  
9. public class MyMessageEmailRepeated extends MyAbstractMessageRepeated {  
10.   
11. @Override  
12. public void sendMesage() throws Exception {  
13. // TODO Auto-generated method stub  
14. if (null == getMessageParam() || null == getMessageParam().get("EMAIL")  
15. "".equals(getMessageParam().get("EMAIL"))) {  
16. throw new Exception("发送邮件_催办,需要传入EMAIL参数");// 为了简单起见异常也不自定义了  
17. // 另外邮件内容，以及其他各种协议参数等等都要处理  
18.   
19. "我是邮件_催办，发送通知给" + getMessageParam().get("EMAIL"));  
20.     }  
21.   
22. }  
  

1. package com.demoFound.abstractFactory.message;  
2.   
3. /**
4.  * 工厂方法模式_oa待办产品_提醒
5.  * 
6.  * @author popkidorc
7.  * 
8.  */  
9. public class MyMessageOaTodoOnce extends MyAbstractMessageOnce {  
10.   
11. @Override  
12. public void sendMesage() throws Exception {  
13. // TODO Auto-generated method stub  
14. if (null == getMessageParam()  
15. null == getMessageParam().get("OAUSERNAME")  
16. "".equals(getMessageParam().get("OAUSERNAME"))) {  
17. throw new Exception("发送OA待办_提醒,需要传入OAUSERNAME参数");// 为了简单起见异常也不自定义了  
18. // 这里的参数需求就比较多了不一一处理了  
19.   
20. "我是OA待办_提醒，发送通知给"  
21. "OAUSERNAME"));  
22.     }  
23.   
24. }

1. package com.demoFound.abstractFactory.message;  
2.   
3. /**
4.  * 工厂方法模式_oa待办产品_催办
5.  * 
6.  * @author popkidorc
7.  * 
8.  */  
9. public class MyMessageOaTodoRepeated extends MyAbstractMessageRepeated {  
10.   
11. @Override  
12. public void sendMesage() throws Exception {  
13. // TODO Auto-generated method stub  
14. if (null == getMessageParam()  
15. null == getMessageParam().get("OAUSERNAME")  
16. "".equals(getMessageParam().get("OAUSERNAME"))) {  
17. throw new Exception("发送OA待办_催办,需要传入OAUSERNAME参数");// 为了简单起见异常也不自定义了  
18. // 这里的参数需求就比较多了不一一处理了  
19.   
20. "我是OA待办_催办，发送通知给"  
21. "OAUSERNAME"));  
22.     }  
23.   
24. }  
  

1. package com.demoFound.abstractFactory.message;  
2.   
3. /**
4.  * 工厂方法模式_sms产品_催办
5.  * 
6.  * @author popkidorc
7.  * 
8.  */  
9. public class MyMessageSmsRepeated extends MyAbstractMessageRepeated {  
10.   
11. @Override  
12. public void sendMesage() throws Exception {  
13. // TODO Auto-generated method stub  
14. if (null == getMessageParam()  
15. null == getMessageParam().get("PHONENUM")  
16. "".equals(getMessageParam().get("PHONENUM"))) {  
17. throw new Exception("发送短信_催办,需要传入PHONENUM参数");// 为了简单起见异常也不自定义了  
18. // 另外短信信息，以及其他各种协议参数等等都要处理  
19.   
20. "我是短信_催办，发送通知给" + getMessageParam().get("PHONENUM"));  
21.     }  
22.   
23. }

消费者：

1. package com.demoFound.abstractFactory;  
2.   
3. import com.demoFound.abstractFactory.factory.IMyMessageFactory;  
4. import com.demoFound.abstractFactory.factory.MyMessageFactoryOnce;  
5. import com.demoFound.abstractFactory.factory.MyMessageFactoryRepeated;  
6. import com.demoFound.abstractFactory.message.IMyMessage;  
7.   
8. /**
9.  * 工厂方法模式_消费者类
10.  * 
11.  * @author popkidorc
12.  * 
13.  */  
14. public class MyAbstractFactoryMain {  
15.   
16. public static void main(String[] args) {  
17. new MyMessageFactoryOnce();  
18. new MyMessageFactoryRepeated();  
19.         IMyMessage myMessage;  
20. // 对于这个消费者来说，不用知道如何生产message这个产品，耦合度降低  
21. try {  
22. // 先来一个短信通知_提醒  
23. "SMS");  
24.             myMessage.sendMesage();  
25.   
26. // 来一个oa待办_提醒  
27. "OA");  
28.             myMessage.sendMesage();  
29.   
30. // 来一个邮件通知_提醒  
31. "EMAIL");  
32.             myMessage.sendMesage();  
33.   
34. // 先来一个短信通知_催办  
35. "SMS");  
36.             myMessage.sendMesage();  
37.   
38. // 来一个oa待办_催办  
39. "OA");  
40.             myMessage.sendMesage();  
41.   
42. // 来一个邮件通知_催办  
43. "EMAIL");  
44.             myMessage.sendMesage();  
45. catch (Exception e) {  
46.             e.printStackTrace();  
47.         }  
48.     }  
49. }