Java设计模式之简单工厂模式

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简单工厂模式不属于23种 GoF(Gang of Four)设计模式之一。

定义

简单工厂模式(又叫作静态方法工厂模式),其属于创建型设计模式,由一个工厂对象决定创建出那一种产品类的实例。

使用场景

  • 工厂类负责创建的对象比较少。
  • 客户只需要知道传入工厂类的参数,而无需关心创建对象的逻辑。

角色

简单工厂模式有如下角色:

  • Factory:工厂类,这是简单工厂模式的核心。它负责实现创建所有实例的内部逻辑。工厂类的创建产品类的方法可以被外界直接调用,创建所需的产品对象。

  • IProduct:抽象产品类,这是简单工厂模式所创建的所有对象的父类,它负责描述所有实例所有的公共接口。

  • **Product:**具体产品类,这是简单工厂模式的创建目标。

实践

这里我们用生产计算机来举例,假设有一个计算机的代工生产商,它目前已经可以带工生产联想计算机了。随着业务的拓展,这家代工厂还要生产惠普和华硕计算机。这样我们就需要用一个单独的类来专门生产计算机,这就用到了简单工厂模式。写下来具体看代码详解:

  1. 首先创建一个计算机的抽象产品类,其中有一个抽象方法用户启动计算机生产:
public abstract class Computer {
    /**
     * 产品的抽象方法,由具体的产品类实现
     */
    public abstract void start();
}
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  1. 接着我们创建各个品牌的计算机,其都继承了自己的父类 Computer ,并实现了父类的 start 方法。
public class LenovoComputer extends Computer {

    @Override
    public void start() {
        System.out.println("联想计算机启动");
    }
}

public class HpComputer extends Computer {
    @Override
    public void start() {
        System.out.println("惠普计算机启动");
    }
}

public class AsusComputer extends Computer {
    @Override
    public void start() {
        System.out.println("华硕计算机启动");
    }
}
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  1. 接下来创建工厂类, 它提供一个静态方法 creatComputer 用来生产计算机。你只需要传入自己想生产的计算机品牌,它就会实例化相应品牌的计算机对象。
public class ComputerFactory {
    public static Computer createComputer(String type) {
        Computer mComputer = null;
        switch (type){
            case "lenovo":
                mComputer = new LenovoComputer();
                break;
            case "hp":
                mComputer = new HpComputer();
                break;
            case "asus":
                mComputer = new AsusComputer();
                break;
        }
        return mComputer;
    }
}
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  1. 客户端调用工厂类,传入 hp 生产出惠普计算机并调用该计算机对象的 start 方法。
public class CreateComputer {
    public static void main(String[] args){
        ComputerFactory.createComputer("hp").start();
    }
}
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优缺点

优点:使用户根据参数获得相应的类实例,避免了直接实例化类,降低了耦合度。

缺点:可实例化的类型在编译期间已经被确定,如果增加新类型,则需要修改工厂,这违背了封闭原则。简单工厂需要知道所有要生产的类型,其当子类过多或者子类层次过多时不适合使用。

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