一、概述
简单工厂模式:定义一个工厂类,它可以根据参数的不同返回不同类的实例,被创建的实例通常拥有同一个父类。
由于在静态工厂中用于创建实例的方法通常是静态的,所以简单工厂模式又被称为静态工厂方法(Static Factory Method)模式,它是一种类创建型模式。简单工厂模式的要点在于当用户需要什么时,只需要传人一个正确的参数就可以获取所需要的对象,而无须知道其创建细节。
非工厂模式下,当我们需要一个对象时,我们需要将他new出来
Product product = new HistogramChart();
而在工厂模式下,我们只需要将一个参数传入工厂就能得到这个对象,创建对象的职责交给了工厂
Product product = absFactory.ChartFactory.getProduct("HistogramChart");
二、角色
简单工厂模式的结构比较简单,其核心是工厂类的设计,简单工厂模式包含以下3个角色。
(1) Factory(工厂角色):工厂角色即工厂类,它是简单工厂模式的核心,负责实现创建所有产品实例的内部逻辑;工厂类可以被外界直接调用,创建所需的产品对象。在工厂中提供了静态的工厂方法factoryMethod();它的返回类型为抽象产品类型Product
(2) Product( 抽象产品角色):它是工厂类创建的所有对象的父类,封装了各种产品对象的公有方法,它的存在使得在工厂类中只需定义一个通用的工厂万法,因为所有创建的具体产品对象都是抽象产品角色的子类对象。
(3) ConcreteProduct(具体产品角色):它是简单工厂模式的创建目标,所有被创建的对象都充当这个角色的某个具体类的实例。每个具体产 品角色都继承了抽象产品角色,需要实现在抽象产品中声明的抽象方法。
三、实例实现
实例说明:一套图表库,包括柱状图(HistogramChart)、折线图(LineChart)、饼状图(PieChart);
1.包结构
Product是抽象类, Test是测试类,工程是普通Java工程
2.抽象产品类
Product.java
package product;
public abstract class Product {//抽象产品公共类
//公共方法声明
public abstract void generateChart();
}
3.具体产品类
柱状图:HistogramChart.java
package conProduct;
import product.Product;
public class HistogramChart extends Product {
String name = "柱状图";
public void generateChart() {
System.out.println(name);
}
}
折线图:LineChart.java
package conProduct;
import product.Product;
public class LineChart extends Product {
String name = "折线图";
public void generateChart(){
System.out.println(name);
}
}
饼状图:PieChart.java
package conProduct;
import product.Product;
public class PieChart extends Product {
String name = "饼状图";
public void generateChart(){
System.out.println(name);
}
}
4.工厂类
ChartFactory.java
package absFactory;
import conProduct.HistogramChart;
import conProduct.LineChart;
import conProduct.PieChart;
import product.Product;
public class ChartFactory {
//静态工厂方法
public static Product getProduct(String arg){
Product product = null;
//柱状图(HistogramChart)
if(arg.equalsIgnoreCase("HistogramChart")){
product = new HistogramChart();
}
//饼状图(PieChart)
else if(arg.equalsIgnoreCase("PieChart")){
product = new PieChart();
}
//折线图(LineChart)
else if(arg.equalsIgnoreCase("LineChart")){
product = new LineChart();
}
return product;
}
}
5.测试类
Test.java
import product.Product;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Product product;
//调用工厂方法
product = absFactory.ChartFactory.getProduct("HistogramChart");
//调用实例对象方法
product.generateChart();
product = absFactory.ChartFactory.getProduct("PieChart");
product.generateChart();
product = absFactory.ChartFactory.getProduct("LineChart");
product.generateChart();
}
}
6.运行结果
四、反射机制
在调用工厂方法时,我们用if-else判断客户端要创建的是哪个具体产品,这种做法没有逻辑上的错误,但在实际应用中却不合理。
想象一下如果这个工厂类负责非常多种实例的创建时,if-else的效率就显得十分低下了,或者当我们要加入心得具体产品时,就需要修改工厂类的源代码,这违反了设计模式的”开闭原则“。
1.修改工厂类
public class ChartFactory {
//反射机制
public static Object getProduct(String className) throws Exception {
Class<?> cls = Class.forName(className);
Object obj = cls.newInstance();
return obj;
}
}
2.修改测试类
3.配置文件
反射机制要求传入工厂的类名必须是完整的类路径,为这只是一个简单的demo,真实的项目中”conProduct.HistogramChart“可能会变得非常长,这里我们引入配置文件:name.properties
His=conProduct.HistogramChart
Pie=conProduct.PieChart
Lin=conProduct.LineChart
修改工厂类
package absFactory;
import product.Product;
import java.io.FileInputStream;
import java.util.Properties;
public class ChartFactory {
public static Product getProduct(String name) throws Exception {
Product product = null;
// 从properties文件中读取shortName对应的完整包名
Properties properties = new Properties();
properties.load(new FileInputStream("src/name.properties"));
String className = properties.getProperty(name);
Class<?> cls = Class.forName(className);
product = (Product) cls.newInstance();
return product;
}
}
现在测试类就变得非常简单了