创建模式之简单工厂
六个创建型模式
- 简单工厂模式 -Simple Factory Pattern
- 工厂方法模式 -Factory Method Pattern
- 抽象工厂模式 -Abstract Factory Pattern
- 单例模式 -Single Pattern
- 原型模式 -Prototype Pattern
- 建造者模式 -Builder Pattern
工厂模式简介
定义
简单工厂模式属于创建型模式又叫做静态工厂方法模式，他属于类创建型模式。在简单工厂模式中，可以根据参数的不同返回不同的类的实例。简单工厂模式专门定义一个类来负责创建其他类的实例（return new 类A），被创建的实例通常有共同的父类。
简单工厂模式结构图
简单工厂模式结构图中包含如下几个角色：
- Factory(工厂角色)：工厂角色即工厂类，他是简单工厂模式的核心，负责实现创建所有产品实例的内部逻辑；工厂类可以被外界直接调用，创建所需的产品对象；在工厂类中提供了静态工厂方法factoryMethod()，他的返回类型为抽象产品类型Product。
- Product(抽象产品角色)：它是工厂类所创建的所有对象的父类，封装了各种产品对象的公有方法，它的引入将提高系统的灵活性，使得在工厂类中只需定义一个通用的工厂方法，因为所有创建的具体产品对象都是其子类对象。
- ConcreteProduct ( 具体产品角色) :它是简单工厂模式的创建目标，所有被创建的对象都充当这个角色的某个具体类的实例。每一个具体产品角色都继承了抽象产品角色，需要实现在抽象产品中声明的抽象方法。在简单工厂模式中，客户端通过工厂类来创建一个产品类的实例，而无须直接使用new关键字来创建对象，它是工厂模式家族中最简单的一员。
在使用简单工厂模式时，首先需要对产品类进行重构，不能设计一个包罗万象的产品类，而需根据实际情况设计一个产品层次结构，将所有产品类公共的代码移至抽象产品类，并在抽象产品类中声明一些抽象方法，以供不同的具体产品类来实现，典型的抽象产品类代码如下所示:
public abstract class Product { //所有产品类的公共业务方法 public void methodSame() { //公共方法的实现 System.out.println("抽Product象类的方法"); } //声明抽象业务方法 public abstract void methodDiff(); }
public class ConcreteProductA extends Product{ @Override public void methodDiff() { // 实现业务的方法 System.out.println("产品A的方法"); } }
public class ConcreteProductB extends Product{ @Override public void methodDiff() { // 实现业务的方法 System.out.println("产品B的方法"); } }
public class Factory { // 静态工厂方法，返回一个产品实例 public static Product getProduct(String arg) { Product product = null; if (arg.equalsIgnoreCase("ConcreteProductA")) { product = new ConcreteProductA(); } else if (arg.equalsIgnoreCase("ConcreteProductB")) { product = new ConcreteProductB(); } return product; } }
public class Client { public static void main(String[] args) { Product product; product=Factory.getProduct("ConcreteProductA");//通过工厂类创建产品对象 product.methodSame(); product.methodDiff(); } }
一个简单的实例
假设有一个电脑的代工生产商，它目前已经可以代工生产联想电脑了，随着业务的拓展，这个代工生产商还要生产戴尔和弘基的电脑，这样我们就需要用一个单独的类来专门生产电脑，这就用到了简单工厂模式。下面我们来实现简单工厂模式：
抽象的电脑类：
联想电脑类：
戴尔电脑类
弘基电脑类
电脑工厂类：
客户端：
运行结果
简单工厂的优点
- 工厂类含有必要的判断逻辑，可以决定在什么时候创建哪一个产品类的实例，客户端可以免除直接创建产品对象的责任，而仅仅“消费”产品；简单工厂模式通过这种做法实现了对责任的分割，它提供了专门的工厂类用于创建对象。
- 客户端无须知道所创建的具体产品类的类名，只需要知道具体产品类所对应的参数即可，对于一些复杂的类名，通过简单工厂模式可以减少使用者的记忆量。
- 通过引入配置文件，可以在不修改任何客户端代码的情况下更换和增加新的具体产品类，在一定程度上提高了系统的灵活性。
简单工厂的缺陷
- 由于工厂类集中了所有产品创建逻辑，一旦不能正常工作，整个系统都要受到影响。
- 使用简单工厂模式将会增加系统中类的个数，在一定程序上增加了系统的复杂度和理解难度。
- 系统扩展困难，一旦添加新产品就不得不修改工厂逻辑，同样破坏了“开闭原则”；在产品类型较多时，有可能造成工厂逻辑过于复杂，不利于系统的扩展和维护。
- 简单工厂模式由于使用了静态工厂方法，造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构。
