简单工厂模式

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。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或者抽象类，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。

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。

 

实例场景:开发一个类似计算器的JAVA程序。

1.抽象类或者接口：Operator.java

abstract class Operator {

	private double number1;
	private double number2;
	
       //用于四则运算类进行实现
	public abstract double getResult();
	
	public double getNumber1() {
		return number1;
	}
	public void setNumber1(double number1) {
		this.number1 = number1;
	}
	public double getNumber2() {
		return number2;
	}
	public void setNumber2(double number2) {
		this.number2 = number2;
	}
	
}

    2.实现类（各种运算的处理类）

/**
 * 加法运算
**/
public class OperatorAdd extends Operator {

	@Override
	public double getResult() {
		return getNumber1() + getNumber2();
	}

}

/**
 * 减法运算
**/

public class OperatorSub extends Operator {

	@Override
	public double getResult() {
		return getNumber1() - getNumber2();
	}
}

/**
 * 乘法运算
**/
public class OperatorMul extends Operator {

	@Override
	public double getResult() {
		return getNumber1()*getNumber2();
	}
}

/**
 * 除法运算
**/
public class OperatorDiv extends Operator {

	@Override
	public double getResult() {
		if(getNumber2()==0) {
			try {
				throw new Exception("除数不能为0");
			} catch (Exception e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
		return getNumber1()/getNumber2();
	}
}

   3.创建实例的工厂类：OperatorFactory.java

public class OperatorFactory {
	
	public Operator createOperator(String op) {
		Operator operator = null;
		switch(op) {
			case "+" : operator = new OperatorAdd();break; 
			case "-" : operator = new OperatorSub();break;
			case "*" : operator = new OperatorMul();break;
			case "/" : operator = new OperatorDiv();break;
		}
		return operator;
	}
}

4.测试（Junit）

import org.junit.Test;

public class TestMain {
	@Test
	public void test() {
		OperatorFactory factory = new OperatorFactory();
		Operator operator = factory.createOperator("*");
		operator.setNumber1(10.2);
		operator.setNumber2(5.2);
		double result = operator.getResult();
		System.out.println(result);
	}
}

 

当我们有新的运算规则需要添加时，添加新的计算逻辑类以及在工厂类（OperatorFactory）中新增规则就可以。