设计模式(一)———工厂模式(Factory Method):将实例的生成交给子类

设计模式(一)———工厂模式(Factory Method):将实例的生成交给子类

Scroll Down

工厂模式(Factory Method)

Intent

定义了一个创建对象的接口,但由子类决定要实例化哪个类。工厂方法把实例化操作推迟到子类。

应用实例

1、您需要一辆汽车,可以直接从工厂里面提货,而不用去管这辆汽车是怎么做出来的,以及这个汽车里面的具体实现。
2、Hibernate 换数据库只需换方言和驱动就可以。

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。

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。

Class Diagram

在工厂模式中,父类决定实例的生成方式,但并不决定索要生成的具体类,具体的处理全部交给子类负责。这样就可以将生成实例的框架和实际负责生成实例的类解耦。

在下图中,Product类和Factory类属于Framework包。这两个包组成了生成实例的框架
IDCard类和IDCardFactory类负责实际的加工处理,他们属于idcard

image.png

image.png

//表示“产品”的类
public abstract class Product {
    public abstract void use();
}
//生成产品的抽象方法,具体生成交给子类负责
public abstract class Factory {
    public final Product create(String owner) {
        Product p = createProduct(owner);
        registerProduct(p);
        return p;
    }
    protected abstract Product createProduct(String owner);
    protected abstract void registerProduct(Product product);
}
//具体的产品
public class IDCard extends Product {
    private String owner;
    IDCard(String owner) {
        System.out.println("制作" + owner + "的ID卡。");
        this.owner = owner;
    }
    public void use() {
        System.out.println("使用" + owner + "的ID卡。");
    }
    public String getOwner() {
        return owner;
    }
}
//工厂子列,来生成具体的产品
public class IDCardFactory extends Factory {
    private List owners = new ArrayList();
    protected Product createProduct(String owner) {
        return new IDCard(owner);
    }
    protected void registerProduct(Product product) {
        owners.add(((IDCard)product).getOwner());
    }
    public List getOwners() {
        return owners;
    }
}
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
    	//用模版模式生成了product实例
        Factory factory = new IDCardFactory();//定义模版,形成实例工厂
        Product card1 = factory.create("小明");//工厂生成并返回实例
        Product card2 = factory.create("小红");
        Product card3 = factory.create("小刚");
        card1.use();//调用工厂中的实例的方法
        card2.use();
        card3.use();
    }
}