02工厂模式+抽象工厂模式(创建型模式)
• 工厂模式:
– 实现了创建者和调用者的分离。
– 详细分类:
• 简单工厂模式:用来生产同一等级结构中的任意产品。(对于增加新的产品,需要修改已有代码,虽然某种程度不符合设计原则,但实际使用最多)
• 工厂方法模式:用来生产同一等级结构中的固定产品。(支持增加任意产品,不修改已有类的前提下,通过增加新的工厂类实现扩展)
• 抽象工厂模式:用来生产不同产品族的全部产品。(对于增加新的产品,无能为力;支持增加产品族,不可以增加产品,可以增加产品族)
– 应用场景
• JDK中Calendar的getInstance方法
• JDBC中Connection对象的获取
• Hibernate中SessionFactory创建Session
• spring中IOC容器创建管理bean对象
• XML解析时的DocumentBuilderFactory创建解析器对象
• 反射中Class对象的newInstance()
• 面向对象设计的基本原则:
– OCP(开闭原则,Open-Closed Principle):一个软件的实体应当对扩展开放,对修改关闭。
– DIP(依赖倒转原则,Dependence Inversion Principle):要针对接口编程,不要针对实现编程。
– LoD(迪米特法则,Law of Demeter):只与你直接的朋友通信,而避免和陌生人通信。
• 核心本质:
– 实例化对象,用工厂方法代替new操作。
– 将选择实现类、创建对象统一管理和控制。从而将调用者跟我们的实现类解耦。
• 简单工厂模式:
• 要点:
– 简单工厂模式也叫静态工厂模式,就是工厂类一般是使用静态方法,通过接收的参数的不同来返回不同的对象实例。
– 对于增加新产品无能为力!不修改代码的话,是无法扩展的。
1 public interface Car { 2 void run(); 3 } 4 5 public class KaChe implements Car { 6 @Override 7 public void run() { 8 System.out.println("卡车再跑!"); 9 } 10 } 11 12 public class QiChe implements Car { 13 @Override 14 public void run() { 15 System.out.println("汽车再跑!"); 16 } 17 } 18 19 /** 20 * 第一种实现方式 21 */ 22 public class CarFactory { 23 24 public static Car createCar(String type){ 25 if("KaChe".equals(type)){ 26 return new KaChe(); 27 }else if("QiChe".equals(type)){ 28 return new QiChe(); 29 }else{ 30 return null; 31 } 32 } 33 } 34 35 /** 36 * 第二种实现方式 37 */ 38 public class CarFactory2 { 39 40 public static Car createQiChe(){ 41 return new QiChe(); 42 } 43 public static Car createC(){ 44 return new KaChe(); 45 } 46 } 47 48 /** 49 * 第一种实现方式测试 50 */ 51 public class Client { 52 public static void main(String[] args) { 53 Car c1 =CarFactory.createCar("KaChe"); 54 Car c2 = CarFactory.createCar("QiChe"); 55 c1.run(); 56 c2.run(); 57 } 58 } 59 60 /** 61 * 第二种实现方式测试 62 */ 63 public class Client2 { 64 public static void main(String[] args) { 65 Car c1 =CarFactory2.createKaChe(); 66 Car c2 = CarFactory2.createQiChe(); 67 c1.run(); 68 c2.run(); 69 } 70 }
• 工厂方法模式要点:
– 为了避免简单工厂模式的缺点,不完全满足OCP。
– 工厂方法模式和简单工厂模式最大的不同在于,简单工厂模式只有一个(对于一个项目或者一个独立模块而言)工厂类,而工厂方法模式有一组实现了相同接口的工厂类。
1 public interface Car { 2 void run(); 3 } 4 5 public class KaChe implements Car { 6 @Override 7 public void run() { 8 System.out.println("卡车再跑!"); 9 } 10 } 11 12 public class QiChe implements Car { 13 @Override 14 public void run() { 15 System.out.println("汽车再跑!"); 16 } 17 } 18 19 public interface CarFactory { 20 Car createCar(); 21 } 22 23 public class KaCheFactory implements CarFactory { 24 @Override 25 public Car createCar() { 26 return new KaChe(); 27 } 28 } 29 30 public class QiCheFactory implements CarFactory { 31 @Override 32 public Car createCar() { 33 return new QiChe(); 34 } 35 } 36 37 public class Client { 38 public static void main(String[] args) { 39 Car c1 = new KaCheFactory().createCar(); 40 Car c2 = new QiCheFactory().createCar(); 41 c1.run(); 42 c2.run(); 43 } 44 }
简单工厂模式和工厂方法模式PK:
– 结构复杂度:从这个角度比较,显然简单工厂模式要占优。简单工厂模式只需一个工厂类,而工厂方法模式的工厂类随着产品类个数增加而增加,这无疑会使类的个数越来越多,从而增加了结构的复杂程度。
– 代码复杂度:代码复杂度和结构复杂度是一对矛盾,既然简单工厂模式在结构方面相对简洁,那么它在代码方面肯定是比工厂方法模式复杂的了。简单工厂模式的工厂类随着产品类的增加需要增加很多方法(或代码),而工厂方法模式每个具体工厂类只完成单一任务,代码简洁。
– 客户端编程难度:工厂方法模式虽然在工厂类结构中引入了接口从而满足了OCP,但是在客户端编码中需要对工厂类进行实例化。而简单工厂模式的工厂类是个静态类,在客户端无需实例化,这无疑是个吸引人的优点。
– 管理上的难度(这是个关键的问题):我们先谈扩展。众所周知,工厂方法模式完全满足OCP,即它有非常良好的扩展性。那是否就说明了简单工厂模式就没有扩展性呢?答案是否定的。简单工厂模式同样具备良好的扩展性——扩展的时候仅需要修改少量的代码(修改工厂类的代码)就可以满足扩展性的要求了。尽管这没有完全满足OCP,但我们不需要太拘泥于设计理论,要知道,sun提供的java官方工具包中也有想到多没有满足OCP的例子啊。然后我们从维护性的角度分析下。假如某个具体产品类需要进行一定的修改,很可能需要修改对应的工厂类。当同时需要修改多个产品类的时候,对工厂类的修改会变得相当麻烦(对号入座已经是个问题了)。反而简单工厂没有这些麻烦,当多个产品类需要修改是,简单工厂模式仍然仅仅需要修改唯一的工厂类(无论怎样都能改到满足要求吧?大不了把这个类重写)。
– 根据设计理论建议:工厂方法模式。但实际上,我们一般都用简单工厂模式。
• 抽象工厂模式
– 用来生产不同产品族的全部产品。(对于增加新的产品,无能为力;支持增加产品族)
– 抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本,在有多个业务品种、业务分类时,通过抽象工厂模式产生需要的对象是一种非常好的解决方式
1 public interface Tyre { 2 void revolve(); 3 } 4 5 public class LuxuryTyre implements Tyre { 6 @Override 7 public void revolve() { 8 System.out.println("旋转不磨损!"); 9 } 10 } 11 12 public class LowTyre implements Tyre { 13 @Override 14 public void revolve() { 15 System.out.println("旋转磨损快!"); 16 } 17 } 18 19 public interface Seat { 20 void massage(); 21 } 22 23 public class LuxurySeat implements Seat { 24 @Override 25 public void massage() { 26 System.out.println("可以自动按摩!"); 27 } 28 } 29 30 public class LowSeat implements Seat { 31 @Override 32 public void massage() { 33 System.out.println("不能按摩!"); 34 } 35 } 36 37 public interface Engine { 38 void run(); 39 void start(); 40 } 41 42 public class LuxuryEngine implements Engine{ 43 @Override 44 public void run() { 45 System.out.println("转的快!"); 46 } 47 48 @Override 49 public void start() { 50 System.out.println("启动快!可以自动启停!"); 51 } 52 } 53 54 public class LowEngine implements Engine{ 55 @Override 56 public void run() { 57 System.out.println("转的慢!"); 58 } 59 60 @Override 61 public void start() { 62 System.out.println("启动慢!"); 63 } 64 } 65 66 public interface CarFactory { 67 Engine createEngine(); 68 Seat createSeat(); 69 Tyre createTyre(); 70 } 71 72 public class LowCarFactory implements CarFactory { 73 @Override 74 public Engine createEngine() { 75 return new LowEngine(); 76 } 77 78 @Override 79 public Seat createSeat() { 80 return new LowSeat(); 81 } 82 83 @Override 84 public Tyre createTyre() { 85 return new LowTyre(); 86 } 87 } 88 89 public class LuxuryCarFactory implements CarFactory { 90 @Override 91 public Engine createEngine() { 92 return new LuxuryEngine(); 93 } 94 95 @Override 96 public Seat createSeat() { 97 return new LuxurySeat(); 98 } 99 100 @Override 101 public Tyre createTyre() { 102 return new LuxuryTyre(); 103 } 104 } 105 106 public class Client { 107 public static void main(String[] args) { 108 CarFactory factory = new LuxuryCarFactory(); 109 Engine e = factory.createEngine(); 110 e.run(); 111 e.start(); 112 } 113 }

浙公网安备 33010602011771号