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。
简单工厂的本质是:选择实现 重点在选择,实现是已经做好了的,不需要在简单工厂里面实现。简单工厂的目的在于为客户端来选择相应的实现,从而使客户端和实现之间解耦。这样一来如果具体的实现发生了变化,就不用变动客户端了
使用传统方式创建一辆车
//接口 public interface Car{ void name(); } //奥迪车 public class Audi implements Car{ public void name(){ System.out.println("我是一辆奥迪车"); } } //宝马车 public class BMW implements Car{ public void name(){ System.out.println("我是一辆宝马车"); } } //传统方式 public class Client{ public static void main(String[] args){ Car car=new Audi(); Car car2=new BMW(); car.name(); car2.name(); } }这是通过传统方式来造车,那么现在我们来看看使用简单工厂模式如何实现
简单工厂模式
//接口 public interface Car{ void name(); } //奥迪车 public class Audi implements Car{ public void name(){ System.out.println("我是一辆奥迪车"); } } //宝马车 public class BMW implements Car{ public void name(){ System.out.println("我是一辆宝马车"); } } public class CarFactory{ //方式一 public static Car getCar(String car){ if("宝马".equals(car)){ return new BMW(); }else if("奥迪".equals(car)){ return new Audi(); }else{ return null; } } //方式二 public static Car getBMW(){ return new BMW(); } public static Car getAudi(){ return new Audi(); } } //简单工厂模式方式,又叫静态工厂模式 public class Client{ public static void main(String[] args){ CarFactory carfactory=new CarFactory(); Car car1=carfactory.getCar("宝马"); Car car2=carfactory.getCar("奥迪"); car1.name(); car2.name(); } }比较两种方式的区别,传统方式是客户端自己造车,也就是客户端自己new Car(),而使用简单工厂模式后,是工厂帮助我们来造车,我们只需要调用工厂中的方法就好了。从而达到了一个解耦的目的。 如果了解设计模式中的七大原则,你会发现其实简单工厂模式违反了开闭原则 简单工厂模式的优缺点 优点: 1、帮助封装 2、解耦,实现客户端和具体实现类的解耦
缺点: 1、可能增加客户端的复杂度,比如说我们通过客户端参数来选择具体的实现类,那么就必须让客户端能够理解各个参数所代表的具体功能和含义,这样会增加客户端的使用难度 2、不方便扩展,比如说我现在想增加一款车,那就得修改CarFactory中的业务代码了
工厂方法模式的本质:要延迟到子类来选择实现。和简单工厂模式差不多,不过工厂方法里面的工厂类依赖于抽象,而不是依赖于具体实现,这里也很好的提现了依赖倒置原则,并且工厂方法模式也符合开闭原则
//接口 public interface Car{ void name(); } //奥迪车 public class Audi implements Car{ public void name(){ System.out.println("我是一辆奥迪车"); } } //宝马车 public class BMW implements Car{ public void name(){ System.out.println("我是一辆宝马车"); } } //接口 public interface CarFactory{ Car getCar(); } //宝马工厂 public class BMWFactory implements CarFactory{ public Car getCar(){ return new BMW(); } } //奥迪工厂 public class AudiFactory implements CarFactory{ public Car getCar(){ return new Audi(); } } //工厂方法模式 public class Client{ public static void main(String[] args){ Car car1= new BMWFactory().getCar(); Car car2= new AudiFactory().getCar(); car1.name(); car2.name(); } }工厂方法模式的优缺点: 优点: 1、可以在不知道具体实现的情况下编程,工厂方法模式可以让你在实现功能的时候,如果需要某个产品的对象,只需要使用产品的接口即可,无需关心具体实现 2、更容易扩展对象的新版本
缺点: 具体产品对象和工厂方法的耦合性
抽象工厂模式的本质:选择产品簇的实现。工厂方法模式一般是针对单独的产品对象的创建,而抽象工厂模式注重产品簇对象的创建
//手机接口 public interface IphoneProduct{ void start(); void shutdown(); void callup(); void sengSMS(); } //路由器接口 public interface IRouteProduct{ void start(); void shutdown(); void openWifi(); void setting(); } //小米手机 public class XiaomiPhone implements IphoneProduct{ public void start(){ System.out.println("开启小米手机"); } public void shutdown(){ System.out.println("关闭小米手机"); } public void calldown(){ System.out.println("小米手机打电话"); } public void sendSMS(){ System.out.println("小米手机发短信"); } } //华为手机 public class HuaWeiPhone implements IphoneProduct{ public void start(){ System.out.println("开启华为手机"); } public void shutdown(){ System.out.println("关闭华为手机"); } public void calldown(){ System.out.println("华为手机打电话"); } public void sendSMS(){ System.out.println("华为手机发短信"); } } //小米路由器 public class XiaomiRouter implements IRouteProduct{ public void start(){ System.out.println("启动小米路由器"); } public void shutdown(){ System.out.println("关闭小米路由器"); } public void openWifi(){ System.out.println("打开小米wifi"); } public void setting(){ System.out.println("小米设置"); } } //华为路由器 public class HuaWeiRouter implements IRouteProduct{ public void start(){ System.out.println("启动华为路由器"); } public void shutdown(){ System.out.println("关闭华为路由器"); } public void openWifi(){ System.out.println("打开华为wifi"); } public void setting(){ System.out.println("华为设置"); } } //抽象工厂 public interface AbsProductFactory{ IphoneProduct iphoneProduct(); IRouteProduct routeProduct(); } //华为工厂 public class HuaWeiFactory implements AbsProductFactory{ public IphoneProduct iphoneProduct(){ return new HuaWeiPhone(); } public IRouteProduct routeProduct(){ return new HuaweiRouter(); } } //小米工厂 public class XiaomiFactory implements AbsProductFactory{ public IphoneProduct iphoneProduct(){ return new XiaomiPhone(); } public IRouteProduct routeProduct(){ return new XiaomiRouter(); } } public class Client{ public static void main(String[] args){ System.out.println("===============小米系列======================") XiaomiFactory xiaomiFactory=new XiaomiFactory(); IphoneProduct iphoneProduct=xiaomiFactory.iphoneProduct(); iphoneProduct.callup(); iphoneProduct.sendSMS(); IRouteProduct iRouteProduct=xiaomiFactory.routeProduct(); iRouteProduct.openWifi(); } }抽象工厂的优缺点 优点: 1、分离接口和实现,面向接口编程 2、使得切换产品簇变得容易
缺点: 1、不太容易扩展新的产品,比如说上述代码中,我想在原有的手机、路由器中新增一个电脑产品,那么就需要修改抽象工厂,这就会导致修改所有的工厂实现类 2、容易造成类层次太复杂