工厂模式

简单工厂模式

看一个具体的需求：披萨订购

看一个披萨的项目：要便于披萨种类的扩展，要便于维护

1) 披萨的种类很多(比如 GreekPizz、CheesePizz 等)

2) 披萨的制作有 prepare，bake, cut, box

3) 完成披萨店订购功能。

使用传统的方式来完成

类图

 代码：

//将Pizza 类做成抽象
public abstract class Pizza {
    protected String name; //名字

    //准备原材料, 不同的披萨不一样，因此，我们做成抽象方法
    public abstract void prepare();

    // 烘焙
    public void bake() {
        System.out.println(name + " baking;");
    }
　　// 切割
    public void cut() {
        System.out.println(name + " cutting;");
    }

    //打包
    public void box() {
        System.out.println(name + " boxing;");
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

public class CheesePizza extends Pizza {

    @Override
    public void prepare() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println(" 给制作奶酪披萨 准备原材料 ");
    }

}

public class GreekPizza extends Pizza {

    @Override
    public void prepare() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println(" 给希腊披萨 准备原材料 ");
    }

}

 订购披萨：

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;

import com.atguigu.factory.simplefactory.pizzastore.pizza.Pizza;

public class OrderPizza {

    // 构造器
    public OrderPizza() {
        Pizza pizza = null;
        String orderType; // 订购披萨的类型
        do {
            orderType = getType();
            if (orderType.equals("greek")) {
                pizza = new GreekPizza();
                pizza.setName(" 希腊披萨 ");
            } else if (orderType.equals("cheese")) {
                pizza = new CheesePizza();
                pizza.setName(" 奶酪披萨 ");
            } else {
                break;
            }
            //输出pizza 制作过程
            pizza.prepare();
            pizza.bake();
            pizza.cut();
            pizza.box();
            
        } while (true);
    }
    
    // 写一个方法，可以获取客户希望订购的披萨种类
    private String getType() {
        try {
            BufferedReader strin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            System.out.println("input pizza 种类:");
            String str = strin.readLine();
            return str;
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
            return "";
        }
    }

}

客户端发起订购：

//相当于一个客户端，发出订购
public class PizzaStore {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        new OrderPizza();
        
    }

}

传统的方式的优缺点

1) 优点是比较好理解，简单易操作。

2) 缺点是违反了设计模式的ocp原则，即对扩展开放，对修改关闭。即当我们给类增加新功能的时候，尽量不修改代码，或者尽可能少修改代码.

 

 我们现在增加一个胡椒披萨，就要对所有客户端都进行修改。

改进的思路分析

分析：修改代码可以接受，但是如果我们在其它的地方也有创建Pizza的代码，就意味着，也需要修改，而创建Pizza的代码，往往有多处。

思路：把创建Pizza对象封装到一个类中，这样我们有新的Pizza种类时，只需要修改该类就可，其它有创建到Pizza对象的代码就不需要修改了.-> 简单工厂模式

 

简单工厂模式

基本介绍

1) 简单工厂模式是属于创建型模式，是工厂模式的一种。简单工厂模式是由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例。简单工厂模式是工厂模式家族中最简单实用的模式

2) 简单工厂模式：定义了一个创建对象的类，由这个类来封装实例化对象的行为(代码)

3) 在软件开发中，当我们会用到大量的创建某种、某类或者某批对象时，就会使用到工厂模式

 

编写一个简单工厂

import com.atguigu.factory.simplefactory.pizzastore.pizza.CheesePizza;
import com.atguigu.factory.simplefactory.pizzastore.pizza.GreekPizza;
import com.atguigu.factory.simplefactory.pizzastore.pizza.PepperPizza;
import com.atguigu.factory.simplefactory.pizzastore.pizza.Pizza;

//简单工厂类
public class SimpleFactory {

    //更加orderType 返回对应的Pizza 对象
    public Pizza createPizza(String orderType) {

        Pizza pizza = null;

        System.out.println("使用简单工厂模式");
        if (orderType.equals("greek")) {
            pizza = new GreekPizza();
            pizza.setName(" 希腊披萨 ");
        } else if (orderType.equals("cheese")) {
            pizza = new CheesePizza();
            pizza.setName(" 奶酪披萨 ");
        } else if (orderType.equals("pepper")) {
            pizza = new PepperPizza();
            pizza.setName("胡椒披萨");
        }
        
        return pizza;
    }
    
}

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;


import com.atguigu.factory.simplefactory.pizzastore.pizza.Pizza;

public class OrderPizza {

    // 构造器
//    public OrderPizza() {
//        Pizza pizza = null;
//        String orderType; // 订购披萨的类型
//        do {
//            orderType = getType();
//            if (orderType.equals("greek")) {
//                pizza = new GreekPizza();
//                pizza.setName(" 希腊披萨 ");
//            } else if (orderType.equals("cheese")) {
//                pizza = new CheesePizza();
//                pizza.setName(" 奶酪披萨 ");
//            } else if (orderType.equals("pepper")) {
//                pizza = new PepperPizza();
//                pizza.setName("胡椒披萨");
//            } else {
//                break;
//            }
//            //输出pizza 制作过程
//            pizza.prepare();
//            pizza.bake();
//            pizza.cut();
//            pizza.box();
//            
//        } while (true);
//    }

    //定义一个简单工厂对象
    SimpleFactory simpleFactory;
    Pizza pizza = null;
    
    //构造器
    public OrderPizza(SimpleFactory simpleFactory) {
        setFactory(simpleFactory);
    }
    
    public void setFactory(SimpleFactory simpleFactory) {
        String orderType = ""; //用户输入的
        
        this.simpleFactory = simpleFactory; //设置简单工厂对象
        
        do {
            orderType = getType(); 
            pizza = this.simpleFactory.createPizza(orderType);
            
            //输出pizza
            if(pizza != null) { //订购成功
                pizza.prepare();
                pizza.bake();
                pizza.cut();
                pizza.box();
            } else {
                System.out.println(" 订购披萨失败 ");
                break;
            }
        }while(true);
    }
    
    // 写一个方法，可以获取客户希望订购的披萨种类
    private String getType() {
        try {
            BufferedReader strin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            System.out.println("input pizza 种类:");
            String str = strin.readLine();
            return str;
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
            return "";
        }
    }

}

客户端：

//相当于一个客户端，发出订购
public class PizzaStore {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        //new OrderPizza();
        
        //使用简单工厂模式
        new OrderPizza(new SimpleFactory());
        //System.out.println("~~退出程序~~");
        
    }

}

 

 或者用静态简单工厂方法：

package com.atguigu.factory.simplefactory.pizzastore.order;

import com.atguigu.factory.simplefactory.pizzastore.pizza.CheesePizza;
import com.atguigu.factory.simplefactory.pizzastore.pizza.GreekPizza;
import com.atguigu.factory.simplefactory.pizzastore.pizza.PepperPizza;
import com.atguigu.factory.simplefactory.pizzastore.pizza.Pizza;

//简单工厂类
public class SimpleFactory {

    //更加orderType 返回对应的Pizza 对象
    public Pizza createPizza(String orderType) {

        Pizza pizza = null;

        System.out.println("使用简单工厂模式");
        if (orderType.equals("greek")) {
            pizza = new GreekPizza();
            pizza.setName(" 希腊披萨 ");
        } else if (orderType.equals("cheese")) {
            pizza = new CheesePizza();
            pizza.setName(" 奶酪披萨 ");
        } else if (orderType.equals("pepper")) {
            pizza = new PepperPizza();
            pizza.setName("胡椒披萨");
        }
        
        return pizza;
    }
    
    //简单工厂模式 也叫 静态工厂模式 
    
    public static Pizza createPizza2(String orderType) {

        Pizza pizza = null;

        System.out.println("使用简单工厂模式2");
        if (orderType.equals("greek")) {
            pizza = new GreekPizza();
            pizza.setName(" 希腊披萨 ");
        } else if (orderType.equals("cheese")) {
            pizza = new CheesePizza();
            pizza.setName(" 奶酪披萨 ");
        } else if (orderType.equals("pepper")) {
            pizza = new PepperPizza();
            pizza.setName("胡椒披萨");
        }
        
        return pizza;
    }

}

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;

import com.atguigu.factory.simplefactory.pizzastore.pizza.Pizza;

public class OrderPizza2 {

    Pizza pizza = null;
    String orderType = "";
    // 构造器
    public OrderPizza2() {
        
        do {
            orderType = getType();
            pizza = SimpleFactory.createPizza2(orderType);

            // 输出pizza
            if (pizza != null) { // 订购成功
                pizza.prepare();
                pizza.bake();
                pizza.cut();
                pizza.box();
            } else {
                System.out.println(" 订购披萨失败 ");
                break;
            }
        } while (true);
    }

    // 写一个方法，可以获取客户希望订购的披萨种类
    private String getType() {
        try {
            BufferedReader strin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            System.out.println("input pizza 种类:");
            String str = strin.readLine();
            return str;
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
            return "";
        }
    }
}

//相当于一个客户端，发出订购
public class PizzaStore {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        //new OrderPizza();
        
        //使用简单工厂模式
        //new OrderPizza(new SimpleFactory());
        //System.out.println("~~退出程序~~");
        
        new OrderPizza2();
    }

}

 

工厂方法模式

看一个新的需求

披萨项目新的需求：客户在点披萨时，可以点不同口味的披萨，比如 北京的奶酪pizza、北京的胡椒pizza 或者是伦敦的奶酪pizza、伦敦的胡椒pizza。

思路1

使用简单工厂模式，创建不同的简单工厂类，比如BJPizzaSimpleFactory（北京）、LDPizzaSimpleFactory（伦敦） 等等.从当前这个案例来说，也是可以的，但是考虑到项目的规模，以及软件的可维护性、可扩展性并不是特别好

思路2

使用工厂方法模式

 

工厂方法模式介绍

工厂方法模式设计方案：将披萨项目的实例化功能抽象成抽象方法，在不同的口味点餐子类中具体实现。

工厂方法模式：定义了一个创建对象的抽象方法，由子类决定要实例化的类。工厂方法模式将对象的实例化推迟到子类。

工厂方法模式应用案例

披萨项目新的需求：客户在点披萨时，可以点不同口味的披萨，比如 北京的奶酪pizza、北京的胡椒pizza 或者是伦敦的奶酪pizza、伦敦的胡椒pizza 

 

披萨类：

//将Pizza 类做成抽象
public abstract class Pizza {
    protected String name; //名字

    //准备原材料, 不同的披萨不一样，因此，我们做成抽象方法
    public abstract void prepare();

    
    public void bake() {
        System.out.println(name + " baking;");
    }

    public void cut() {
        System.out.println(name + " cutting;");
    }

    //打包
    public void box() {
        System.out.println(name + " boxing;");
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

北京的奶酪披萨：

public class BJCheesePizza extends Pizza {

    @Override
    public void prepare() {
        // TODO Auto-generated method stub
        setName("北京的奶酪pizza");
        System.out.println(" 北京的奶酪pizza 准备原材料");
    }

}

北京的胡椒披萨：

public class BJPepperPizza extends Pizza {
    @Override
    public void prepare() {
        // TODO Auto-generated method stub
        setName("北京的胡椒pizza");
        System.out.println(" 北京的胡椒pizza 准备原材料");
    }
}

伦敦的奶酪披萨：

public class LDCheesePizza extends Pizza{

    @Override
    public void prepare() {
        // TODO Auto-generated method stub
        setName("伦敦的奶酪pizza");
        System.out.println(" 伦敦的奶酪pizza 准备原材料");
    }
}

伦敦的胡椒披萨：

public class LDPepperPizza extends Pizza{
    @Override
    public void prepare() {
        // TODO Auto-generated method stub
        setName("伦敦的胡椒pizza");
        System.out.println(" 伦敦的胡椒pizza 准备原材料");
    }
}

客户端订购：

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
public abstract class OrderPizza {

    //定义一个抽象方法，createPizza , 让各个工厂子类自己实现
    abstract Pizza createPizza(String orderType);
    
    // 构造器
    public OrderPizza() {
        Pizza pizza = null;
        String orderType; // 订购披萨的类型
        do {
            orderType = getType();
            pizza = createPizza(orderType); //抽象方法，由工厂子类完成
            //输出pizza 制作过程
            pizza.prepare();
            pizza.bake();
            pizza.cut();
            pizza.box();
            
        } while (true);
    }

    // 写一个方法，可以获取客户希望订购的披萨种类
    private String getType() {
        try {
            BufferedReader strin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            System.out.println("input pizza 种类:");
            String str = strin.readLine();
            return str;
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
            return "";
        }
    }

}

北京的订购：

import com.atguigu.factory.factorymethod.pizzastore.pizza.BJCheesePizza;
import com.atguigu.factory.factorymethod.pizzastore.pizza.BJPepperPizza;
import com.atguigu.factory.factorymethod.pizzastore.pizza.Pizza;

public class BJOrderPizza extends OrderPizza {

    @Override
    Pizza createPizza(String orderType) {
    
        Pizza pizza = null;
        if(orderType.equals("cheese")) {
            pizza = new BJCheesePizza();
        } else if (orderType.equals("pepper")) {
            pizza = new BJPepperPizza();
        }
        // TODO Auto-generated method stub
        return pizza;
    }

}

伦敦的订购：

import com.atguigu.factory.factorymethod.pizzastore.pizza.BJCheesePizza;
import com.atguigu.factory.factorymethod.pizzastore.pizza.BJPepperPizza;
import com.atguigu.factory.factorymethod.pizzastore.pizza.LDCheesePizza;
import com.atguigu.factory.factorymethod.pizzastore.pizza.LDPepperPizza;
import com.atguigu.factory.factorymethod.pizzastore.pizza.Pizza;

public class LDOrderPizza extends OrderPizza {

    @Override
    Pizza createPizza(String orderType) {
    
        Pizza pizza = null;
        if(orderType.equals("cheese")) {
            pizza = new LDCheesePizza();
        } else if (orderType.equals("pepper")) {
            pizza = new LDPepperPizza();
        }
        // TODO Auto-generated method stub
        return pizza;
    }

}

 

测试：

package com.atguigu.factory.factorymethod.pizzastore.order;

public class PizzaStore {

    public static void main(String[] args) {
        String loc = "bj";
        if (loc.equals("bj")) {
            //创建北京口味的各种Pizza
            new BJOrderPizza();
        } else {
            //创建伦敦口味的各种Pizza
            new LDOrderPizza();
        }
        // TODO Auto-generated method stub
    }

}