创建型模式之工厂模式
一、简单工厂模式
1、介绍
简单工厂模式是工厂模式家族中最简单使用的模式，它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。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。
2、类图
3、例子
看一个披萨的项目：
- 披萨的种类很多（比如：GreekPizza、CheesePizza）
- 披萨的制作有 prepare、bake、cut、box
- 完成披萨店订购功能
3.1、披萨类
/**
* 披萨类接口
*/
public abstract class Pizza {
protected String name;
public abstract void prepare();
public void bake(){
System.out.println(name + " baking;");
}
public void cut(){
System.out.println(name + " cutting;");
}
public void box(){
System.out.println(name + "boxing;");
}
public void setName(String name){
this.name = name;
}
}
/**
* 奶酪披萨
*/
public class CheesePizza extends Pizza {
@Override
public void prepare() {
System.out.println(" 准备材料制作奶酪披萨 ");
}
}
/**
* 希腊披萨
*/
public class GreekPizza extends Pizza {
@Override
public void prepare() {
System.out.println(" 准备材料制作希腊披萨 ");
}
}
/**
* 胡椒披萨
*/
public class PepperPizza extends Pizza {
@Override
public void prepare() {
System.out.println(" 准备制作胡椒披萨 ");
}
}
3.2、实例化类
/**
* 实例化功能
*/
public class OrderPizza {
SimpleFactoty simpleFactoty;
Pizza pizza = null;
public OrderPizza(SimpleFactoty simpleFactoty){
setFactory(simpleFactoty);
}
public void setFactory(SimpleFactoty simpleFactoty){
String orderType = "";
this.simpleFactoty = simpleFactoty;
do{
orderType = getType();
pizza = this.simpleFactoty.createPizza(orderType);
if(pizza != null){
pizza.prepare();
pizza.bake();
pizza.cut();
pizza.box();
}else {
System.out.println(" 订购失败 ");
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("请输入披萨种类：");
String str = strin.readLine();
return str;
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
return "";
}
}
}
3.3、简单工厂类
/**
* 简单工厂类
*/
public class SimpleFactoty {
public Pizza createPizza(String orderType){
Pizza pizza = null;
System.out.println("实用简单工厂模式");
if(orderType.equals("cheese")){
pizza = new CheesePizza();
pizza.setName(" 奶酪披萨 ");
}else if(orderType.equals("greek")){
pizza = new GreekPizza();
pizza.setName(" 希腊披萨 ");
}else if(orderType.equals("pepper")){
pizza = new PepperPizza();
pizza.setName(" 胡椒披萨 ");
}
return pizza;
}
}
3.4、商店类
/**
* 商店类
*/
public class PizzaStore {
public static void main(String[] args) {
new OrderPizza(new SimpleFactoty());
}
}
二、工厂方法模式
1、介绍
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。
2、类图
3、例子
披萨项目的新需求：
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。
3.1、披萨类
/**
* 披萨类接口
*/
public abstract class Pizza {
protected String name;
public abstract void prepare();
public void bake(){
System.out.println(name + " baking;");
}
public void cut(){
System.out.println(name + " cutting;");
}
public void box(){
System.out.println(name + " boxing");
}
public void setName(String name){
this.name = name;
}
}
/**
* 北京奶酪披萨
*/
public class BJCheesePizza extends Pizza {
@Override
public void prepare() {
setName(" 北京的奶酪披萨 ");
System.out.println(" 准备制作北京奶酪披萨 ");
}
}
/**
* 北京胡椒披萨
*/
public class BJPepperPizza extends Pizza {
@Override
public void prepare() {
setName(" 北京的胡椒披萨 ");
System.out.println(" 准备制作北京胡椒披萨 ");
}
}
/**
* 伦敦奶酪披萨
*/
public class LDCheesePizza extends Pizza {
@Override
public void prepare() {
setName(" 伦敦的奶酪披萨 ");
System.out.println(" 准备制作伦敦奶酪披萨 ");
}
}
/**
* 伦敦胡椒披萨
*/
public class LDPepperPizza extends Pizza {
@Override
public void prepare() {
setName(" 伦敦的胡椒披萨 ");
System.out.println(" 准备制作伦敦胡椒披萨 ");
}
}
3.2、实例化类
/**
* 实例化类接口
*/
public abstract class OrderPizza {
abstract Pizza createPizza(String orderType);
public OrderPizza(){
Pizza pizza = null;
String orderType = "";
do{
orderType = getType();
pizza=createPizza(orderType);
if(pizza != null){
pizza.prepare();
pizza.bake();
pizza.cut();
pizza.box();
}else {
System.out.println(" 订购失败 ");
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("请输入披萨种类：");
String str = strin.readLine();
return str;
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
return "";
}
}
}
/**
* 北京的实例化类
*/
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();
}
return pizza;
}
}
/**
* 伦敦的实例化类
*/
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();
}
return pizza;
}
}
3.3、商店类
/**
* 商店类
*/
public class PizzaStore {
public static void main(String[] args) {
// new BJOrderPizza();
new LDOrderPizza();
}
}
三、抽象工厂模式
1、介绍
- 抽象工厂模式可以将简单工厂模式和工厂方法模式进行整合。
- 从设计层面看，抽象工厂模式就是对简单工厂模式的改进（或者称为进一步的抽象）。
- 将工厂抽象成两层，AbsFactory（抽象工厂）和 具体实现的工厂子类。程序员可以根据创建对象类型使用对应的工厂子类。这样将单个的简单工厂类变成了工厂簇，更利于代码的维护和而扩展。
2、类图
3、例子
需求跟第二个一样。
3.1、披萨类
/**
* 披萨类接口
*/
public abstract class Pizza {
protected String name;
public abstract void prepare();
public void bake(){
System.out.println(name + " baking;");
}
public void cut(){
System.out.println(name + " cutting;");
}
public void box(){
System.out.println(name + " boxing");
}
public void setName(String name){
this.name = name;
}
}
/**
* 北京奶酪披萨
*/
public class BJCheesePizza extends Pizza {
@Override
public void prepare() {
setName(" 北京的奶酪披萨 ");
System.out.println(" 准备制作北京奶酪披萨 ");
}
}
/**
* 北京胡椒披萨
*/
public class BJPepperPizza extends Pizza {
@Override
public void prepare() {
setName(" 北京的胡椒披萨 ");
System.out.println(" 准备制作北京胡椒披萨 ");
}
}
/**
* 伦敦奶酪披萨
*/
public class LDCheesePizza extends Pizza {
@Override
public void prepare() {
setName(" 伦敦的奶酪披萨 ");
System.out.println(" 准备制作伦敦奶酪披萨 ");
}
}
/**
* 伦敦胡椒披萨
*/
public class LDPepperPizza extends Pizza {
@Override
public void prepare() {
setName(" 伦敦的胡椒披萨 ");
System.out.println(" 准备制作伦敦胡椒披萨 ");
}
}
3.2、实例化类
/**
* 实例化功能
*/
public class OrderPizza {
AbsFactory factory;
// 构造器
public OrderPizza(AbsFactory factory){
setFactory(factory);
}
public void setFactory(AbsFactory factory){
Pizza pizza = null;
String orderType = "";// 用户输入
this.factory = factory;
do{
orderType = getType();
// factory 可能是北京的工厂子类，也可能是伦敦的工厂子类
pizza = factory.createPizza(orderType);
if(pizza != null){
pizza.prepare();
pizza.bake();
pizza.cut();
pizza.box();
}else {
System.out.println(" 订购失败 ");
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("请输入披萨种类：");
String str = strin.readLine();
return str;
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
return "";
}
}
}
3.3、工厂类
/**
* 工厂类接口
*/
public interface AbsFactory {
//让下面的工厂子类来 具体实现
public Pizza createPizza(String orderType);
}
/**
* 北京工厂类
*/
public class BJFactory implements AbsFactory {
@Override
public Pizza createPizza(String orderType) {
System.out.println("~使用的是抽象工厂模式~");
Pizza pizza = null;
if(orderType.equals("cheese")){
pizza = new BJCheesePizza();
}else if(orderType.equals("pepper")){
pizza = new BJPepperPizza();
}
return pizza;
}
}
/**
* 伦敦工厂类
*/
public class LDFactory implements AbsFactory {
@Override
public Pizza createPizza(String orderType) {
System.out.println("~使用的是抽象工厂模式~");
Pizza pizza = null;
if(orderType.equals("cheese")){
pizza = new LDCheesePizza();
}else if(orderType.equals("pepper")){
pizza = new LDPepperPizza();
}
return pizza;
}
}
3.4、商店类
/**
* 商店类
*/
public class PizzaStore {
public static void main(String[] args) {
// new OrderPizza(new BJFactory());
new OrderPizza(new LDFactory());
}
}
