一、概述
1.1 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.
我们将被创建的对象称为“产品” , 将创建产品的对象称为“工厂”. 如果创建的产品不多, 只要一个工厂类就可以完成, 这种模式叫做“简单工厂模式”. 它不属于 GoF 的 23 种经典设计模式,它的缺点是增加新产品时会违背“开闭原则”。
1.2 优缺点
优点:
- 用户只需要知道具体工厂的名称就可得到所要的产品,无须知道产品的具体创建过程;
- 在系统增加新的产品时只需要添加具体产品类和对应的具体工厂类,无须对原工厂进行任何修改,满足开闭原则;
缺点:
- 每增加一个产品就要增加一个具体产品类和一个对应的具体工厂类,这增加了系统的复杂度。
2、工厂模式使用的场景
如果一个对象拥有比较多的子类,那么该对象的子类使用工厂模式方法是最好的,使用工厂模式不但可以实现面向接口编程,也会为开发和维护带来方便。
- 客户只知道创建产品的工厂名,而不知道具体的产品名。如 TCL 电视工厂、海信电视工厂等。
- 创建对象的任务由多个具体子工厂中的某一个完成,而抽象工厂只提供创建产品的接口。
- 客户不关心创建产品的细节,只关心产品的品牌。
3、铺垫
简单工厂模式一般分为普通简单工厂,多方法简单工厂以及静态方法简单工厂。
3.1 普通简单工厂
普通简单工厂就是建立一个工厂类,对实现了同一接口的某一些类进行实例的创建,UML图如下:
举例如下:
首先,创建二者的共同接口
public interface Sender {
public void Send();
}
其次,创建实现类
public class MailSender implements Sender {
@Override
public void Send() {
System.out.println("this is mailsender!");
}
}
public class SmsSender implements Sender {
@Override
public void Send() {
System.out.println("this is sms sender!");
}
}
最后我们创建工厂类
public class SendFactory {
public Sender produce(String type) {
if ("mail".equals(type)) {
return new MailSender();
} else if ("sms".equals(type)) {
return new SmsSender();
} else {
System.out.println("请输入正确的类型!");
return null;
}
}
}
我们测试一下
public class FactoryTest {
public static void main(String[] args) {
SendFactory factory = new SendFactory();
Sender sender = factory.produce("sms");
sender.Send();
}
}
输出:this is sms sender!
3.2 多方法简单工厂
多方法是对普通方法模式的改进,在上面使用普通的工厂模式,发现如果传递的字符串出现错误,则不能正确的创建对象,多个工厂模式是提供多个工厂方法,分别进行创建对象。关系图如下:
将上面的代码做下修改,改动下sendFactory即可
public Sender produceMail(){
return new MailSender();
}
public Sender produceSms(){
return new SmsSender();
}
}
测试类如下:
public class FactoryTest {
public static void main(String[] args) {
SendFactory factory = new SendFactory();
Sender sender = factory.produceMail();
sender.Send();
}
}
输出:this is mailsender!
3.3 多个静态方法
将上面的多个工厂方法模式设置为静态的,不需要创建实例,直接调用就可以。
public class SendFactory {
public static Sender produceMail(){
return new MailSender();
}
public static Sender produceSms(){
return new SmsSender();
}
}
测试一下
public class FactoryTest {
public static void main(String[] args) {
Sender sender = SendFactory.produceMail();
sender.Send();
}
}
从上面,工厂模式适合:凡事出现了大量的产品需要创建,并且有共同的接口时,我们可以利用工厂模式去创建。大多数情况下,我们使用第三种创建方式。
二、工厂方法模式
工厂方法模式,就是创建一个工厂接口和创建多个工厂的实现类,这样对于一旦增加了新的功能,直接增加新的工厂类就可以,不需要更改以前代码。
工厂方法模式由抽象工厂、具体工厂、抽象产品和具体产品等4个要素构成。本节来分析其基本结构和实现方法。
结构:
工厂方法模式的主要角色如下。
- 抽象工厂(Abstract Factory):提供了创建产品的接口,调用者通过它访问具体工厂的工厂方法 newProduct() 来创建产品。
- 具体工厂(ConcreteFactory):主要是实现抽象工厂中的抽象方法,完成具体产品的创建。
- 抽象产品(Product):定义了产品的规范,描述了产品的主要特性和功能。
- 具体产品(ConcreteProduct):实现了抽象产品角色所定义的接口,由具体工厂来创建,它同具体工厂之间一一对应。
2. 代码
下面讲述例子:
public interface Sender {
public void Send();
}
两个实现类:
public class MailSender implements Sender {
@Override
public void Send() {
System.out.println("this is mailsender!");
}
}
public class SmsSender implements Sender {
@Override
public void Send() {
System.out.println("this is sms sender!");
}
}
两个工厂类
public class SendMailFactory implements Provider {
@Override
public Sender produce(){
return new MailSender();
}
}
public class SendSmsFactory implements Provider{
@Override
public Sender produce() {
return new SmsSender();
}
}
然后再提供一个接口
public interface Provider {
public Sender produce();
}
测试类
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Provider provider = new SendMailFactory();
Sender sender = provider.produce();
sender.Send();
}
}
从上面可以看出,如果你想完成一个新的需求,发即时消息,只需要做一个实现类,然后实现Sender接口,同时做一个工厂类,实现Provider接口,这样就OK啦,无须修改原本的代码,就这样,拓展性比较好。