java 三种工厂模式

一、简单工厂模式

一个栗子： 
我喜欢吃面条，抽象一个面条基类，(接口也可以)，这是产品的抽象类。

public abstract class INoodles {
    /**
     * 描述每种面条啥样的
     */
    public abstract void desc();
}

先来一份兰州拉面（具体的产品类）：

public class LzNoodles extends INoodles {
    @Override
    public void desc() {
        System.out.println("兰州拉面 上海的好贵 家里才5 6块钱一碗");
    }
}

程序员加班必备也要吃泡面（具体的产品类）：

public class PaoNoodles extends INoodles {
    @Override
    public void desc() {
        System.out.println("泡面好吃 可不要贪杯");
    }
}

还有我最爱吃的家乡的干扣面（具体的产品类）：

public class GankouNoodles extends INoodles {
    @Override
    public void desc() {
        System.out.println("还是家里的干扣面好吃 6块一碗");
    }
}

准备工作做完了，我们来到一家“简单面馆”（简单工厂类），菜单如下：

public class SimpleNoodlesFactory {
    public static final int TYPE_LZ = 1;//兰州拉面
    public static final int TYPE_PM = 2;//泡面
    public static final int TYPE_GK = 3;//干扣面

    public static INoodles createNoodles(int type) {
        switch (type) {
            case TYPE_LZ:
                return new LzNoodles();
            case TYPE_PM:
                return new PaoNoodles();
            case TYPE_GK:
            default:
                return new GankouNoodles();
        }
    }
}

简单面馆就提供三种面条（产品），你说你要啥，他就给你啥。这里我点了一份干扣面:

/**
 * 简单工厂模式
 */
 INoodles noodles = SimpleNoodlesFactory.createNoodles(SimpleNoodlesFactory.TYPE_GK);
 noodles.desc();

输出：

还是家里的干扣面好吃 6块一碗

特点

1 它是一个具体的类，非接口 抽象类。有一个重要的create()方法，利用if或者 switch创建产品并返回。

2 create()方法通常是静态的，所以也称之为静态工厂。

缺点

1 扩展性差（我想增加一种面条，除了新增一个面条产品类，还需要修改工厂类方法）

2 不同的产品需要不同额外参数的时候 不支持。

二、工厂方法模式

1.模式描述

提供一个用于创建对象的接口(工厂接口)，让其实现类(工厂实现类)决定实例化哪一个类(产品类)，并且由该实现类创建对应类的实例。

2.模式作用

可以一定程度上解耦，消费者和产品实现类隔离开，只依赖产品接口(抽象产品)，产品实现类如何改动与消费者完全无关。

可以一定程度增加扩展性，若增加一个产品实现，只需要实现产品接口，修改工厂创建产品的方法，消费者可以无感知（若消费者不关心具体产品是什么的情况）。
可以一定程度增加代码的封装性、可读性。清楚的代码结构，对于消费者来说很少的代码量就可以完成很多工作。
等等。//TODO
另外，抽象工厂才是实际意义的工厂模式，工厂方法只是抽象工厂的一个比较常见的情况。

3.适用场景

消费者不关心它所要创建对象的类(产品类)的时候。

消费者知道它所要创建对象的类(产品类)，但不关心如何创建的时候。

等等。//TODO

例如：hibernate里通过sessionFactory创建session、通过代理方式生成ws客户端时，通过工厂构建报文中格式化数据的对象。

4.模式要素

提供一个产品类的接口。产品类均要实现这个接口(也可以是abstract类，即抽象产品)。
提供一个工厂类的接口。工厂类均要实现这个接口(即抽象工厂)。
由工厂实现类创建产品类的实例。工厂实现类应有一个方法，用来实例化产品类。

5.类图

6.模式实例代码

工厂：

package com.demoFound.factoryMethod.factory;  

import com.demoFound.factoryMethod.message.IMyMessage;  

/**
 * 工厂方法模式_工厂接口
 *
 * @author popkidorc
 *
 */
public interface IMyMessageFactory {  

    public IMyMessage createMessage(String messageType);
}  
package com.demoFound.factoryMethod.factory;  

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;  

import com.demoFound.factoryMethod.message.IMyMessage;
import com.demoFound.factoryMethod.message.MyMessageEmail;
import com.demoFound.factoryMethod.message.MyMessageOaTodo;
import com.demoFound.factoryMethod.message.MyMessageSms;  

/**
 * 工厂方法模式_工厂实现
 *
 * @author popkidorc
 *
 */
public class MyMessageFactory implements IMyMessageFactory {  

    @Override
    public IMyMessage createMessage(String messageType) {
        // 这里的方式是：消费者知道自己想要什么产品；若生产何种产品完全由工厂决定，则这里不应该传入控制生产的参数。
        IMyMessage myMessage;
        Map<String, Object> messageParam = new HashMap<String, Object>();
        // 根据某些条件去选择究竟创建哪一个具体的实现对象，条件可以传入的，也可以从其它途径获取。
        // sms
        if ("SMS".equals(messageType)) {
            myMessage = new MyMessageSms();
            messageParam.put("PHONENUM", "123456789");
        } else
        // OA待办
        if ("OA".equals(messageType)) {
            myMessage = new MyMessageOaTodo();
            messageParam.put("OAUSERNAME", "testUser");
        } else
        // email
        if ("EMAIL".equals(messageType)) {
            myMessage = new MyMessageEmail();
            messageParam.put("EMAIL", "[email protected]");
        } else
        // 默认生产email这个产品
        {
            myMessage = new MyMessageEmail();
            messageParam.put("EMAIL", "[email protected]");
        }
        myMessage.setMessageParam(messageParam);
        return myMessage;
    }
}

产品：

package com.demoFound.factoryMethod.message;  

import java.util.Map;  

/**
 * 工厂方法模式_产品接口
 *
 * @author popkidorc
 *
 */
public interface IMyMessage {  

    public Map<String, Object> getMessageParam();  

    public void setMessageParam(Map<String, Object> messageParam);  

    public void sendMesage() throws Exception;// 发送通知/消息  

}  
package com.demoFound.factoryMethod.message;  

import java.util.Map;  

/**
 * 工厂方法模式_虚拟产品类
 *
 * @author popkidorc
 *
 */
public abstract class MyAbstractMessage implements IMyMessage {  

    private Map<String, Object> messageParam;// 这里可以理解为生产产品所需要的原材料库。最好是个自定义的对象，这里为了不引起误解使用Map。  

    @Override
    public Map<String, Object> getMessageParam() {
        return messageParam;
    }  

    @Override
    public void setMessageParam(Map<String, Object> messageParam) {
        this.messageParam = messageParam;
    }
}  
package com.demoFound.factoryMethod.message;  

/**
 * 工厂方法模式_email产品
 *
 * @author popkidorc
 *
 */
public class MyMessageEmail extends MyAbstractMessage {  

    @Override
    public void sendMesage() throws Exception {
        // TODO Auto-generated method stub
        if (null == getMessageParam() || null == getMessageParam().get("EMAIL")
                || "".equals(getMessageParam().get("EMAIL"))) {
            throw new Exception("发送短信,需要传入EMAIL参数");// 为了简单起见异常也不自定义了
        }// 另外邮件内容，以及其他各种协议参数等等都要处理  

        System.out.println("我是邮件，发送通知给" + getMessageParam().get("EMAIL"));
    }  

}  
package com.demoFound.factoryMethod.message;  

/**
 * 工厂方法模式_oa待办产品
 *
 * @author popkidorc
 *
 */
public class MyMessageOaTodo extends MyAbstractMessage {  

    @Override
    public void sendMesage() throws Exception {
        // TODO Auto-generated method stub
        if (null == getMessageParam()
                || null == getMessageParam().get("OAUSERNAME")
                || "".equals(getMessageParam().get("OAUSERNAME"))) {
            throw new Exception("发送OA待办,需要传入OAUSERNAME参数");// 为了简单起见异常也不自定义了
        }// 这里的参数需求就比较多了不一一处理了  

        System.out
                .println("我是OA待办，发送通知给" + getMessageParam().get("OAUSERNAME"));
    }  

}  
package com.demoFound.factoryMethod.message;  

/**
 * 工厂方法模式_sms产品
 *
 * @author popkidorc
 *
 */
public class MyMessageSms extends MyAbstractMessage {  

    @Override
    public void sendMesage() throws Exception {
        // TODO Auto-generated method stub
        if (null == getMessageParam()
                || null == getMessageParam().get("PHONENUM")
                || "".equals(getMessageParam().get("PHONENUM"))) {
            throw new Exception("发送短信,需要传入PHONENUM参数");// 为了简单起见异常也不自定义了
        }// 另外短信信息，以及其他各种协议参数等等都要处理  

        System.out.println("我是短信，发送通知给" + getMessageParam().get("PHONENUM"));
    }  

}

消费者：

package com.demoFound.factoryMethod;  

import com.demoFound.factoryMethod.factory.IMyMessageFactory;
import com.demoFound.factoryMethod.factory.MyMessageFactory;
import com.demoFound.factoryMethod.message.IMyMessage;  

/**
 * 工厂方法模式_消费者类
 *
 * @author popkidorc
 *
 */
public class MyFactoryMethodMain {  

    public static void main(String[] args) {
        IMyMessageFactory myMessageFactory = new MyMessageFactory();
        IMyMessage myMessage;
        // 对于这个消费者来说，不用知道如何生产message这个产品，耦合度降低
        try {
            // 先来一个短信通知
            myMessage = myMessageFactory.createMessage("SMS");
            myMessage.sendMesage();  

            // 来一个oa待办
            myMessage = myMessageFactory.createMessage("OA");
            myMessage.sendMesage();  

            // 来一个邮件通知
            myMessage = myMessageFactory.createMessage("EMAIL");
            myMessage.sendMesage();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

三、抽象工厂模式

定义：为创建一组相关或相互依赖的对象提供一个接口，而且无需指定他们的具体类。

类型：创建类模式

类图：

抽象工厂模式与工厂方法模式的区别

抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本，他用来创建一组相关或者相互依赖的对象。他与工厂方法模式的区别就在于，工厂方法模式针对的是一个产品等级结构；而抽象工厂模式则是针对的多个产品等级结构。在编程中，通常一个产品结构，表现为一个接口或者抽象类，也就是说，工厂方法模式提供的所有产品都是衍生自同一个接口或抽象类，而抽象工厂模式所提供的产品则是衍生自不同的接口或抽象类。

在抽象工厂模式中，有一个产品族的概念：所谓的产品族，是指位于不同产品等级结构中功能相关联的产品组成的家族。抽象工厂模式所提供的一系列产品就组成一个产品族；而工厂方法提供的一系列产品称为一个等级结构。我们依然拿生产汽车的例子来说明他们之间的区别。

在上面的类图中，两厢车和三厢车称为两个不同的等级结构；而2.0排量车和2.4排量车则称为两个不同的产品族。再具体一点，2.0排量两厢车和2.4排量两厢车属于同一个等级结构，2.0排量三厢车和2.4排量三厢车属于另一个等级结构；而2.0排量两厢车和2.0排量三厢车属于同一个产品族，2.4排量两厢车和2.4排量三厢车属于另一个产品族。

明白了等级结构和产品族的概念，就理解工厂方法模式和抽象工厂模式的区别了，如果工厂的产品全部属于同一个等级结构，则属于工厂方法模式；如果工厂的产品来自多个等级结构，则属于抽象工厂模式。在本例中，如果一个工厂模式提供2.0排量两厢车和2.4排量两厢车，那么他属于工厂方法模式；如果一个工厂模式是提供2.4排量两厢车和2.4排量三厢车两个产品，那么这个工厂模式就是抽象工厂模式，因为他提供的产品是分属两个不同的等级结构。当然，如果一个工厂提供全部四种车型的产品，因为产品分属两个等级结构，他当然也属于抽象工厂模式了。

抽象工厂模式代码

interface IProduct1 {
    public void show();
}
interface IProduct2 {
    public void show();
}  

class Product1 implements IProduct1 {
    public void show() {
        System.out.println("这是1型产品");
    }
}
class Product2 implements IProduct2 {
    public void show() {
        System.out.println("这是2型产品");
    }
}  

interface IFactory {
    public IProduct1 createProduct1();
    public IProduct2 createProduct2();
}
class Factory implements IFactory{
    public IProduct1 createProduct1() {
        return new Product1();
    }
    public IProduct2 createProduct2() {
        return new Product2();
    }
}  

public class Client {
    public static void main(String[] args){
        IFactory factory = new Factory();
        factory.createProduct1().show();
        factory.createProduct2().show();
    }
}

抽象工厂模式的优点

抽象工厂模式除了具有工厂方法模式的优点外，最主要的优点就是可以在类的内部对产品族进行约束。所谓的产品族，一般或多或少的都存在一定的关联，抽象工厂模式就可以在类内部对产品族的关联关系进行定义和描述，而不必专门引入一个新的类来进行管理。

抽象工厂模式的缺点

产品族的扩展将是一件十分费力的事情，假如产品族中需要增加一个新的产品，则几乎所有的工厂类都需要进行修改。所以使用抽象工厂模式时，对产品等级结构的划分是非常重要的。

适用场景

当需要创建的对象是一系列相互关联或相互依赖的产品族时，便可以使用抽象工厂模式。说的更明白一点，就是一个继承体系中，如果存在着多个等级结构（即存在着多个抽象类），并且分属各个等级结构中的实现类之间存在着一定的关联或者约束，就可以使用抽象工厂模式。假如各个等级结构中的实现类之间不存在关联或约束，则使用多个独立的工厂来对产品进行创建，则更合适一点。

总结

无论是简单工厂模式，工厂方法模式，还是抽象工厂模式，他们都属于工厂模式，在形式和特点上也是极为相似的，他们的最终目的都是为了解耦。在使用时，我们不必去在意这个模式到底工厂方法模式还是抽象工厂模式，因为他们之间的演变常常是令人琢磨不透的。经常你会发现，明明使用的工厂方法模式，当新需求来临，稍加修改，加入了一个新方法后，由于类中的产品构成了不同等级结构中的产品族，它就变成抽象工厂模式了；而对于抽象工厂模式，当减少一个方法使的提供的产品不再构成产品族之后，它就演变成了工厂方法模式。

所以，在使用工厂模式时，只需要关心降低耦合度的目的是否达到了。

class Engine {
    public void getStyle(){
        System.out.println("这是汽车的发动机");
    }
}
class Underpan {
    public void getStyle(){
        System.out.println("这是汽车的底盘");
    }
}
class Wheel {
    public void getStyle(){
        System.out.println("这是汽车的轮胎");
    }
}
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Engine engine = new Engine();
        Underpan underpan = new Underpan();
        Wheel wheel = new Wheel();
        ICar car = new Car(underpan, wheel, engine);
        car.show();
    }
}

原文地址：https://www.cnblogs.com/zailushang1996/p/8601808.html

时间： 2024-08-07 18:10:45

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java三种工厂模式

适用场合: 7.3 工厂模式的适用场合 创建新对象最简单的办法是使用new关键字和具体类.只有在某些场合下,创建和维护对象工厂所带来的额外复杂性才是物有所值.本节概括了这些场合. 7.3.1 动态实现 如果需要像前面自行车的例子一样,创建一些用不同方式实现同一接口的对象,那么可以使用一个工厂方法或简单工厂对象来简化选择实现的过程.这种选择可以是明确进行的也可以是隐含的.前者如自行车那个例子,顾客可以选择需要的自行车型号:而下一节所讲的XHR工厂那个例子则属于后者,该例中所返回的连接对象的类型取决

设计模式看书笔记(5) - 三种工厂模式比较

先看三种工厂模式部分主要代码(完整代码在前三篇博客): 简单工厂模式: public class SampleFactory { public static Animal createAnimal(String animalName){ if("Tiger".equals(animalName))){ return new Triger(); }else if("Dolphin".equals(animalName)){ return new Dolphin();

设计模式：三种工厂模式

三种工厂模式 简单工厂实现 简单工厂模式(严格来说这不算一种Gof的设计模式,更像是一种编程习惯)属于类的创建型模式,又叫做静态工厂方法模式.通过专门定义一个类来负责创建其他类的实例,被创建的实例通常都具有相同的父类,应用继承将决定工厂的生产什么产品的决定权直接交到了客户手中,然后客户在输入自己的需求,得到最终的结果. 运用简单工厂模式实现生产pizza的业务场景. /// <summary> /// pizza创建工厂 /// </summary> public class Pi

高级特性 三种工厂模式

简单工厂模式是属于创建型模式,又叫做静态工厂方法(Static Factory Method)模式,但不属于23种GOF设计模式之一.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,可以理解为是不同工厂模式的一个特殊实现. 是通过专门定义一个类来负责创建其他类的实例,被创建的实例通常都具有共同的父类. 我们从一个实例展开 现在有一道面试题:使用java实现一个计算机控制台程序,要求输入数的运算,得到结果. 这道题目最原始的写法: publi

深入理解Java的三种工厂模式

一.简单工厂模式 简单工厂的定义:提供一个创建对象实例的功能,而无须关心其具体实现.被创建实例的类型可以是接口.抽象类,也可以是具体的类 实现汽车接口 1 public interface Car { 2 String getName(); 3 } 奔驰类 1 public class Benz implements Car { 2 @Override 3 public String getName() { 4 return "Benz"; 5 } 6 } 宝马类 1 public c

设计模式—三种工厂模式(JAVA)

一:简单工厂: 有一个实际工厂,这个工厂只能造一类的产品,这一类产品就是一个产品接口,会有多个具体产品实现这个接口,例 如,一个手机厂,生产苹果手机,三星手机: 缺点:在工厂类中集中了所有实例的创建逻辑,违反了高内聚责任分配原则,将全部创建逻辑集中到了一个工厂类中:对系统的维护和扩展不利: 使用场景:负责创建的对象比较少:客户只知道传入工厂类的参数,对于如何创建对象的逻辑不关心:容易违反高内聚责任分配原则,所以只在很简单的情况下应用: package com.designPattern.simp

Java中的三种工厂模式

/** * 设计模式之工厂模式,用户创建对象的,通过工厂模式来降低代码的耦合度 * @author  */ //简单工厂模式 public class SimpleFactory{        /**     * 根据不过的String参数 name返回不同的汽车对象name     * @param name     * @return     */    public Car getCar(String name){                /*         * 利用equals

三种工厂模式（转）

资源:http://download.csdn.net/detail/zhangerqing/4835830 原文链接:http://blog.csdn.net/zhangerqing 工厂模式分为三种:普通工厂方法模式,静态工厂模式,抽象工厂模式: 11.普通工厂模式,就是建立一个工厂类,对实现了同一接口的一些类进行实例的创建.首先看下关系图: 举例如下:(我们举一个发送邮件和短信的例子) 首先,创建二者的共同接口: [java] view plaincopy public interface

C++ 三种工厂模式

工厂模式是将带有继承于基类的子类的创建过程交于一个工厂来创建,通过赋予不同的创建标识来创建不同的子类. 基于自己的理解和使用这里巩固一下工厂模式. 我们的项目目前使用最多的是简单工厂模式,不过其他两种模式:工厂模式和抽象工厂模式都是由简单工厂模式改进而来, 也很容易使用. 话不多说:见代码 一.简单工厂模式: 操作类: 接口类:CReadDocumentShowHandler,三个具体类:CReadWordShowHandler,CReadPdfShowHandler,CReadHtmlShow