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。
一个简单的需求
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。
传统的方式
public abstract class Pizza {//将Pizza做成抽象
protected String name;//披萨的名字
// 准备原材料,不同的披萨材料不一样,这里做成抽象方法
public abstract void prepare();
public void bake() {
System.out.println(name + " baking;");
}
public void cut() {
System.out.println(name + " cutting;");
}
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() {
System.out.println("为CheesePizza准备原材料");
}
}
public class GreekPizza extends Pizza {
@Override
public void prepare() {
System.out.println("为GreekPizza准备原材料");
}
}
public class OrderPizza {//根据用户的输入创建对象
public OrderPizza(){
Pizza pizza = null;
String orderType;
do {
orderType = getType();
if (orderType.equals("greek")){
pizza = new GreekPizza();
pizza.name = "希腊披萨";
}else if (orderType.equals("cheese")){
pizza = new CheesePizza();
pizza.name = "奶酪披萨";
}else {
System.out.println("--退出程序--");
break;
}
pizza.prepare();
pizza.bake();
pizza.cut();
pizza.box();
}while (true);
}
private String getType() {//读取用户输入的字符
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 "";
}
}
}
public class PizzaStore {//相当于一个客户端,发出订单
public static void main(String[] args) {
OrderPizza orderPizza = 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。
**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。
使用简单工厂模式
-
简单工厂模式的设计方案: 定义一个可以实例化Pizaa对象的类,封装创建对象的代码。
-
代码演示:
public class SimplePizzaFactory {//编写简单工厂 public Pizza createPizza(String type) { Pizza pizza = null; if (type.equals("cheese")) { pizza = new CheesePizza(); pizza.name = "奶酪披萨"; } else if (type.equals("greek")) { pizza = new GreekPizza(); pizza.name = "希腊披萨"; } return pizza; } }
public class OrderPizza {//重新编写OrderPizza类,其他类不变
// 定义一个简单工厂对象
SimplePizzaFactory simplePizzaFactory;
// 构造器
public OrderPizza(SimplePizzaFactory simplePizzaFactory){
setFactory(simplePizzaFactory);
}
public void setFactory(SimplePizzaFactory simplePizzaFactory) {
String orderType;//用户输入的披萨类型
Pizza pizza = null;
this.simplePizzaFactory = simplePizzaFactory;//设置简单工厂对象
do {
orderType = getType();
pizza = this.simplePizzaFactory.createPizza(orderType);
if (pizza != null){
pizza.prepare();
pizza.bake();
pizza.cut();
pizza.box();
}else {
break;
}
}while (true);
}
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 "";
}
}
}
工厂方法模式
工厂方法模式介绍
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。
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。
**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。
使用工厂方法模式
public abstract class Pizza {//将Pizza做成抽象
protected String name;//披萨的名字
// 准备原材料,不同的披萨材料不一样,这里做成抽象方法
public abstract void prepare();
public void bake() {
System.out.println(name + " baking;");
}
public void cut() {
System.out.println(name + " cutting;");
}
public void box() {
System.out.println(name + " boxing;");
}
}
public class BJCheesePizza extends Pizza {
@Override
public void prepare() {
name = "北京奶酪 Pizza";
System.out.println("北京奶酪Pizza 准备材料~~~~");
}
}
public class BJPepperPizza extends Pizza{
@Override
public void prepare() {
name = "北京胡椒 Pizza";
System.out.println("北京胡椒Pizza 准备材料~~~~");
}
}
public class LDCheesePizza extends Pizza {
@Override
public void prepare() {
name = "伦敦奶酪 Pizza";
System.out.println("伦敦奶酪Pizza 准备材料~~~~");
}
}
public class LDPepperPizza extends Pizza {
@Override
public void prepare() {
name = "伦敦胡椒 Pizza";
System.out.println("伦敦胡椒Pizza 准备材料~~~~");
}
}
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(){
String orderType;//用户输入的披萨类型
Pizza pizza = null;
do {
orderType = getType();
pizza = createPizza(orderType);
// 输出pizza制作过程
if (pizza != null){
pizza.prepare();
pizza.bake();
pizza.cut();
pizza.box();
}else {
break;
}
}while (true);
}
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 "";
}
}
}
public class BJOrderPizza extends OrderPizza {//继承OrderPizza类,实现北京各种披萨
@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;
}
}
public class LDOrderPizza extends OrderPizza {//继承OrderPizza类,实现伦敦各种披萨
@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;
}
}
public class PizzaStore {//相当于一个客户端,发出订单
public static void main(String[] args) {
new BJOrderPizza();
System.out.println("--退出程序--");
}
}
抽象工厂模式
基本介绍
1) 抽象工厂模式:定义了一个interface用于创建相关或有依赖关系的对象簇,而无需指明具体的类;
2) 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;
3) 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);
4) 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扩展。
使用抽象工厂模式
Pizza及其继承类BJCheesePizza、BJPepperPizza、LDCheesePizza、LDPepperPizza不变
//一个抽象工厂模式的抽象层(接口)
public interface AbsFactory {
// 让下面的工厂子类去具体实现
public Pizza createPizza(String orderType);
}
//这是一个工厂子类
public class BJFactory implements AbsFactory {
@Override
public Pizza createPizza(String orderType) {
Pizza pizza = null;
if (orderType.equals("cheese")){
pizza = new BJCheesePizza();
}else if (orderType.equals("pepper")){
pizza = new BJPepperPizza();
}
return pizza;
}
}
//这是一个工厂子类
public class LDFactory implements AbsFactory{
@Override
public Pizza createPizza(String orderType) {
Pizza pizza = null;
if (orderType.equals("cheese")){
pizza = new LDCheesePizza();
}else if (orderType.equals("pepper")){
pizza = new LDPepperPizza();
}
return pizza;
}
}
public class OrderPizza {
AbsFactory factory;
OrderPizza(AbsFactory factory) {
setFactory(factory);
}
private void setFactory(AbsFactory factory){
Pizza pizza = null;
String orderType = "";//用户输入
this.factory = factory;
do {
orderType = getType();
pizza = factory.createPizza(orderType);
// 输出pizza制作过程
if (pizza != null){
pizza.prepare();
pizza.bake();
pizza.cut();
pizza.box();
}else {
System.out.println("订购失败!");
break;
}
}while (true);
}
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 "";
}
}
}
public class PizzaStore {//相当于一个客户端,发出订单
public static void main(String[] args) {
new OrderPizza(new BJFactory());
}
}
工厂模式小结
1) 工厂模式的意义:将实例化对象的代码提取出来,放到一个类中统一管理和维护,达到和主项目的依赖关系的解耦。从而提高项目的扩展和维护性。
2)三种工厂模式 (简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式)
3) 设计模式的依赖抽象原则
- 创建对象实例时,不要直接 new 类, 而是把这个new 类的动作放在一个工厂的方法中,并返回。有的书上说,变量不要直接持有具体类的引用。
- 不要让类继承具体类,而是继承抽象类或者是实现interface(接口)
- 不要覆盖基类中已经实现的方法。
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