深入浅出设计模式 ------ Factory Method(工厂方法)

1. 定义: 一个用于创建对象的接口, 让子类决定实例化哪个类。 工厂方法使一个类的实例化延迟到子类。

2. 结构

3. 参与者(如上图)

Product ---- 定义工厂方法所创建的对象接口

ConcreteProduct ---- 实现Product接口

Creator ---- 声明工厂方法, 该方法返回一个Product类型的对象

ConcreteCreator ---- 重新定义工厂方法返回一个ConcreteProduct实例

4. 实现

(1) 特例: 简单工厂(Simple Factory)又叫做静态工厂方法(Static Factory Method)

结构:

代码:

接口 Tree

package com.wenniuwuren.simplefactory;
/**
 *
 * @author wenniuwuren
 * 生产者抽象类
 */
public interface Tree {
    public String product();
}

真实Product: AppleTree

package com.wenniuwuren.simplefactory;
public class AppleTree implements Tree {

	@Override
	public String product() {
		return "Apple";
	}

}

真实Product: LemonTree

package com.wenniuwuren.simplefactory;
public class LemonTree implements Tree {

	@Override
	public String product() {
		return "Lemon";
	}

}

核心类: 对象生成工厂Creator

package com.wenniuwuren.simplefactory;
/**
 *
 * @author wenniuwuren
 *
 * 工厂(Creator)角色 :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。
 * 工厂类可以被外界直接调用,创建所需的产品对象。
 *
 */
public class SomethingCreator {
	// 静态工厂   这就是为什么简单工厂又叫静态工厂方法
    public static Tree factory(String fruitType) throws Exception{
        if(fruitType.equals("Lemon")){
            return new LemonTree();
        }else if(fruitType.equals("Apple")){
            return new AppleTree();
        }else{
            throw new Exception("暂时不支持生产该类型产品");
        }
    }
}

测试类:

package com.wenniuwuren.simplefactory;

/**
 *
 * @author wenniuwuren
 * 测试类
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

    	String fruitType = "Lemon";
    	Tree tree = SomethingCreator.factory(fruitType);
    	System.out.println(fruitType + "Tree Product : " + tree.product());

     	fruitType = "Apple";
    	tree = SomethingCreator.factory(fruitType);
    	System.out.println(fruitType + "Tree Product : " + tree.product());

    	fruitType = "Pear";
    	tree = SomethingCreator.factory(fruitType);
    	System.out.println(fruitType + "Tree Product : " + tree.product());
    }
}

运行结果:

LemonTree Product : Lemon

AppleTree Product : Apple

Exception in thread "main" java.lang.Exception: 暂时不支持生产该类型产品

at com.wenniuwuren.simplefactory.SomethingCreator.factory(SomethingCreator.java:22)

at com.wenniuwuren.simplefactory.Test.main(Test.java:15)

(2) 一般情况就是本文开头提到的工厂模式(Factory Method)

可以想象, 如果水果种类很多的话, 上面的简单工厂SomethingCreator类会爆炸, 所以更一般的方法是工厂的具体实现也交给子类。

代码:

将上述SomethingCreator改为接口(面向接口编程是一种良好的OO习惯)

package com.wenniuwuren.factorymethod;

public interface SomethingCreator {

    public Tree factory(String fruitType) throws Exception;

}

工厂具体实现类:LemonCreator

package com.wenniuwuren.factorymethod;

public class LemonCreator implements SomethingCreator {

	@Override
	public Tree factory(String fruitType) throws Exception {
		if (fruitType.equals("Lemon"))
			return new LemonTree();
		else
			throw new Exception("生产Lemon错误");
	}

}

工厂具体实现类:AppleCreator

package com.wenniuwuren.factorymethod;

public class AppleCreator implements SomethingCreator {

	@Override
	public Tree factory(String fruitType) throws Exception {
		if (fruitType.equals("Apple"))
			return new AppleTree();
		else
			throw new Exception("生产Apple错误");
	}

}

Creator(本例中的:Tree、 AppleTree、 LemonTree)部分不用变化, 从上面的类图结构对比就能明显看出, 变化的只是Creator工厂部分。

测试类:

package com.wenniuwuren.factorymethod;

/**
 *
 * @author wenniuwuren
 * 测试类
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

    	String fruitType = "Lemon";
    	SomethingCreator somethingCreator = new LemonCreator();
    	Tree tree = somethingCreator.factory(fruitType);
    	System.out.println(fruitType + "Tree Product : " + tree.product());

     	fruitType = "Apple";
     	somethingCreator = new AppleCreator();
    	tree = somethingCreator.factory(fruitType);
    	System.out.println(fruitType + "Tree Product : " + tree.product());

    }
}

测试结果:

LemonTree Product : Lemon

AppleTree Product : Apple

5. 区别

-- 简单工厂

简单工厂方法中,包括一个“抽象产品类”(该类可以是接口Interface,也可以是实际的类Class),所有需要的产品类都是该“抽象产品类”的子类(如果是接口的话,那么就是说所有产品类都继承了该接口)。

简单工厂一般只包含一个具体的工厂类,由该工厂类生成所有的产品类的对象。

-- 工厂方法

抽象工厂中,包括“抽象工厂类”和“抽象产品类”,同时包含不只一个工厂类。所有的工厂类都必须是“抽象工厂类”的子类,所有的产品都必须是“抽象产品类”的子类。

-- 抽象工厂

抽象工厂和工厂方法很类似,区别如下:

工厂方法模式:

一个抽象产品类,可以派生出多个具体产品类。

一个抽象工厂类,可以派生出多个具体工厂类。

每个具体工厂类只能创建一个具体产品类的实例。

抽象工厂模式:

多个抽象产品类,每个抽象产品类可以派生出多个具体产品类。

一个抽象工厂类,可以派生出多个具体工厂类。

每个具体工厂类可以创建多个具体产品类的实例。

区别:

工厂方法模式只有一个抽象产品类,而抽象工厂模式有多个。

工厂方法模式的具体工厂类只能创建一个具体产品类的实例,而抽象工厂模式可以创建多个

参考书籍:

《设计模式 : 可复用面向对象软件的基础》

《Effective Java》

《Head First 设计模式》

时间: 2024-12-18 14:55:46

深入浅出设计模式 ------ Factory Method(工厂方法)的相关文章

Factory Method 工厂方法模式

Factory method工厂方法模式是一种实现了“工厂”概念的面向对象设计模式.就像其他创建型模式一样,它也是处理在不指定对象具体类型的情况下创建对象的问题.工厂方法模式的实质是“定义一个创建对象的接口,但让实现这个接口的类来决定实例化哪个类.工厂方法让类的实例化推迟到子类中进行.” 创建一个对象常常需要复杂的过程,所以不适合包含在一个复合对象中.创建对象可能会导致大量的重复代码,可能会需要复合对象访问不到的信息,也可能提供不了足够级别的抽象,还可能并不是复合对象概念的一部分.工厂方法模式通

c++ 设计模式8 (Factory Method 工厂方法)

5. "对象创建"类模式 通过"对象创建"类模式绕开new,来避免对象创建(new)过程中所导致的紧耦合(依赖具体类),从而支持对象创建的稳定.它是接口抽象之后的第一步工作. 5.1 工厂方法 动机: 在软件系统中,经常面临着创建对象的工作:由于需求的变化,需要创建的对象的具体类型经常变化. 如何应对这种变化?如何绕过常规的对象创建方法(new),提供一种"封装机制"来避免客户程序和这种"具体对象创建工作"的紧耦合? 代码示例

设计模式之 Factory Method 工厂方法

看到的比较有意思的一篇描述工厂方法的文章. http://www.codeproject.com/Articles/492900/From-No-Factory-to-Factory-Method 总结一下有几点: 1.  工厂方法封装对类的构造,用户不需关心某个类的详细构造过程,给出条件即可.条件就是工厂create的参数. 2.  工厂方法的基类工厂需封装不变的内容在create函数内,将子类会变化的部分抽取出一个函数,交由子类override. 3.  每个子类工厂其实都是一个简单工厂,只

Factory Method(工厂方法)-对象创建型模式

1.意图 定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类.Factory Method使一个类的实例化延迟到其子类. 2.动机 框架使用抽象类定义和维护对象之间的关系.这些对象的创建通常也由框架负责. 3.适用性 当一个类不知道它所必须创建的对象的类的时候. 当一个类希望由它的子类来指定它所创建的对象的时候. 当类将创建对象的职责委托给多个帮助子类中的某一个,并且你希望将哪一个帮助子类是代理者这一局部化的时候. 4.结构 5.代码实例 class Product { public: vir

Factory Method工厂方法

“对象创建“模式 通过”对象创建“模式绕开new,来避免对象创建(new)过程中所导致的紧耦合(以来具体类),从而支持对象创建的稳定.它是接口抽象之后的第一部工作. 典型模式:Factory Method,Abstract Factory,Prototype,Builder 动机(Motivation) 在软件系统中,经常面临着创建对象的工作:由于需求的变化,需要创建的对象的具体类型经常变化. 如何应对这种变化?如何绕过常规的对象创建方法(new),提供一种”封装机制“来避免客户程序和这种"具体

设计模式实例(Lua)笔记之一(Factory Method工厂方法模式)

1.描述 女娲补天的故事大家都听说过吧,今天不说这个,说女娲创造人的故事,可不是"造人"的工作,这个词被现代人滥用了.这个故事是说,女娲在补了天后,下到凡间一看,哇塞,风景太优美了,天空是湛蓝的,水是清澈的,空气是清新的,太美丽了,然后就待时间长了就有点寂寞了,没有动物,这些看的到都是静态的东西呀,怎么办?别忘了是神仙呀,没有办不到的事情,于是女娲就架起了八卦炉(技术术语:建立工厂)开始创建人,具体过程是这样的:先是泥巴捏,然后放八卦炉里烤,再扔到地上成长,但是意外总是会产生的:第一次

四、Factory Method 工厂方法模式

需求:对象的创建由工厂统一创建,会使用到模板模式 代码清单: 工厂: public abstract class Factory { public abstract Product createProduct(String owner); public abstract void registerProduct(Product product); public final Product create(String owner){ Product p = createProduct(owner)

设计模式04: Factory Methord 工厂方法模式(创建型模式)

Factory Methord 工厂方法模式(创建型模式) 从耦合关系谈起耦合关系直接决定着软件面对变化时的行为 -模块与模块之间的紧耦合使得软件面对变化时,相关的模块都要随之变更 -模块与模块之间的松耦合使得软件面对变化时,一些模块更容易被替换或者更改,但其他模块保持不变 对代码的关注要在理解了设计模式之后,对于不同的代码但是解决的是同一类问题,他们就是同一种设计模式.解决了哪一类的问题就是哪一类的设计模式. 软件需求的变化是软件工程的一部分,是我们要解决的问题. 把模块分为主模块.次模块主模

设计模式Java之工厂方法。

1,工厂方法: 使用一个工厂的方法来创建产品. 1 package WHP; 2 //产品依赖于抽象 3 public interface IRunable { 4 public void Run(); 5 } 1 package WHP; 2 //具体实现 3 public class Car implements IRunable { 4 public void Run(){ 5 System.out.println("Car running."); 6 } 7 } 1 packa