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Java中的简单工厂模式(转)

Java中的简单工厂模式

举两个例子以快速明白Java中的简单工厂模式:

女娲抟土造人
话说:“天地开辟,未有人民,女娲抟土为人。”女娲需要用土造出一个个的人,但在女娲造出人之前,人的概念只存在于女娲的思想里面。
女娲造人,这就是简单工厂模式的应用。 

  首先,在这个造人的思想里面,有几个重要的角色:女娲本身、抽象的人的概念和女娲所造出的一个个具体的人。
  1.)女娲是一个工厂类,也就是简单工厂模式的核心角色。

        2.)具休的一个个的人,包括张三,李四等。这些人便是简单工厂模式里面的具体产品角色
  3.)抽象的人是最早只存在于女娲的头脑里的一个想法,女娲按照这个想法造出的一个个具体的人,便都符合这个抽象的人的定义。换言之,这个抽象的想法规定了所有具体的人必须都有的接口(特征或者功能)
   其UML类图出下所示:
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理解了上面的这些东西,再来理解下面的例子,对照理解,相信看完这篇文章,便对java简单工厂模式有一个很好的理解:


有一个农场公司,专门向市场销售各类水果,在这个系统里需要描述下列水果:
     葡萄 Grape
     草莓 Stuawberry
     苹果 Apple
水果与其他植物不同,最终可以采摘食用,那么一个自然的做法是建立一个各种水果都适用的接口,以便与其他农场里的植物区分开来,
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此时,则是为水果类声明了一个接口,表现在代码上:

 1 技术分享 public   interface  Fruit {
 2 技术分享     // 生长 
 3 技术分享       void  grow();
 4 技术分享      // 收获 
 5 技术分享       void  harvest();
 6 技术分享      // 种植 
 7 技术分享       void  plant();
 8 技术分享
 9 技术分享 
10 技术分享

水果接口规定出所有的水果必须实现的接口,包括任何水果类必须具备的方法plant(),grow(),和harvest();

Apple类是水果类的一种,因此它实现了水果接口所声明的所有方法。另处,由于苹果是多年生植物,因此多出一个treeAge性质,描述苹果的树龄。代码如下所示:
技术分享 package  fac;
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技术分享 public   class  Apple  implements  Fruit { // 通过implements实现接口Fruit 
技术分享      private   int  treeAge;
技术分享    
技术分享     public   void  grow() {
技术分享        log( " Apple is growing " );
技术分享    } 
技术分享    
技术分享     public   void  harvest() {
技术分享        log( " Apple has been harvested " );
技术分享    } 
技术分享    
技术分享     public   void  plant() {
技术分享        log( " Apple ha been planted " );
技术分享    } 
技术分享    
技术分享     public   static   void  log(String msg) {
技术分享        System.out.println(msg);
技术分享    } 
技术分享    
技术分享     public   int  getTreeAge() {
技术分享         return  treeAge;
技术分享    } 
技术分享    
技术分享     public   void  setTreeAge( int  treeAge) {
技术分享         this .treeAge = treeAge;
技术分享    } 
技术分享
技术分享

同理,葡萄 Grape:
技术分享package fac;
技术分享
技术分享public class Grape implements Fruit{
技术分享    private boolean seedless;
技术分享    public void grow(){
技术分享        log("Grape is growing技术分享.");
技术分享    }
技术分享    
技术分享    public void harvest(){
技术分享        log("Grape has been harvested");
技术分享    }
技术分享    
技术分享    public void plant(){
技术分享        log("Grape ha been planted");
技术分享    }
技术分享    
技术分享    public static void log(String msg){
技术分享        System.out.println(msg);
技术分享    }
技术分享
技术分享    public boolean isSeedless() {
技术分享        return seedless;
技术分享    }
技术分享
技术分享    public void setSeedless(boolean seedless) {
技术分享        this.seedless = seedless;
技术分享    }
技术分享    
技术分享
技术分享}

草莓 Stuawberry:
技术分享package fac;
技术分享
技术分享public class Strawberry implements Fruit{
技术分享    public void grow(){
技术分享        log("Strawberry is growing技术分享");
技术分享    }
技术分享    
技术分享    public void harvest(){
技术分享        log("Strawberry has been harvested");
技术分享    }
技术分享    
技术分享    public void plant(){
技术分享        log("Strawberry has been planted");
技术分享    }
技术分享    
技术分享    public static void log(String msg){
技术分享        System.out.println(msg);
技术分享    }
技术分享}


农场园丁也是系统的一部分,由一个类来代表,FruitGardener类,代码如下:
技术分享package fac;
技术分享
技术分享public class FruitGardener{
技术分享    public static Fruit factory(String which)throws Exception{
技术分享        if(which.equalsIgnoreCase("apple")){
技术分享            return new Apple();
技术分享        }else if(which.equalsIgnoreCase("strawberry")){
技术分享            return new Strawberry();
技术分享        }else if (which.equalsIgnoreCase("grape")){
技术分享            return new Grape();
技术分享        }else{
技术分享            throw new Exception("Bad fruit request");
技术分享        }
技术分享    }
技术分享}
这时有人来果园玩,和园丁说,给我们介绍下你的水果吧。于是园丁:
技术分享package fac;
技术分享
技术分享public class People {
技术分享
技术分享    public static void main(String[] args) throws Exception {
技术分享        FruitGardener fg=new FruitGardener();
技术分享        Fruit ap=fg.factory("Apple");
技术分享        ap.grow();
技术分享        Fruit gp=fg.factory("Grape");
技术分享        gp.plant();
技术分享        
技术分享        Fruit dd=fg.factory("ddd");//抛出Bad fruit request异常
技术分享    }    
技术分享
技术分享}
技术分享


(注:以上代码在JDK5.0,Myeclise3.2下编译通过)

 

 类比两个例子,园丁就相当于女娲,而水果就相当于具体的人,接口水果类就相当于存在于类女娲思想里的人的抽象概念。

由以上两个例子可得出,简单工厂模式需要由以下角色组成:
      接口
                        接口的实现类(简单工厂模式里面的具体产品角色)
                        工厂

理解了以下两个例子,再来看第三个例子:
注意对比以下三个实例的不同
实例1:

技术分享package org.jzkangta.factorydemo01;
技术分享//定义接口
技术分享interface Car{
技术分享    public void run();
技术分享    public void stop();
技术分享}
技术分享//具体实现类
技术分享class Benz implements Car{
技术分享    public void run(){
技术分享        System.out.println("Benz开始启动了。。。。。");
技术分享    }
技术分享    public void stop(){
技术分享        System.out.println("Benz停车了。。。。。");
技术分享    }
技术分享}
技术分享//具体实现类
技术分享class Ford implements Car{
技术分享    public void run(){
技术分享        System.out.println("Ford开始启动了。。。");
技术分享    }
技术分享    public void stop(){
技术分享        System.out.println("Ford停车了。。。。");
技术分享    }
技术分享}
技术分享//工厂
技术分享class Factory{
技术分享    public static Car getCarInstance(){
技术分享        return new Ford();
技术分享    }
技术分享}
技术分享public class FactoryDemo01 {
技术分享
技术分享    public static void main(String[] args) {
技术分享        Car c=Factory.getCarInstance();
技术分享        c.run();
技术分享        c.stop();
技术分享
技术分享    }
技术分享
技术分享}
技术分享

实例二:
技术分享package fac;
技术分享
技术分享
技术分享//定义接口
技术分享interface Car{
技术分享    public void run();
技术分享    public void stop();
技术分享}
技术分享//具体实现类
技术分享class Benz implements Car{
技术分享    public void run(){
技术分享        System.out.println("Benz开始启动了。。。。。");
技术分享    }
技术分享    public void stop(){
技术分享        System.out.println("Benz停车了。。。。。");
技术分享    }
技术分享}
技术分享
技术分享class Ford implements Car{
技术分享    public void run(){
技术分享        System.out.println("Ford开始启动了。。。");
技术分享    }
技术分享    public void stop(){
技术分享        System.out.println("Ford停车了。。。。");
技术分享    }
技术分享}
技术分享//工厂
技术分享class Factory{
技术分享    public static Car getCarInstance(String type){
技术分享        Car c=null;
技术分享        if("Benz".equals(type)){
技术分享            c=new Benz();
技术分享        }
技术分享        if("Ford".equals(type)){
技术分享            c=new Ford();
技术分享        }
技术分享        return c;
技术分享    }
技术分享}
技术分享
技术分享
技术分享public class FactoryDemo02 {
技术分享
技术分享    public static void main(String[] args) {
技术分享        Car c=Factory.getCarInstance("Benz");
技术分享        if(c!=null){
技术分享            c.run();
技术分享            c.stop();
技术分享        }else{
技术分享            System.out.println("造不了这种汽车。。。");
技术分享        }
技术分享        
技术分享
技术分享    }
技术分享
技术分享}
技术分享
技术分享

实例三:
技术分享interface Car{
技术分享    public void run();
技术分享    public void stop();
技术分享}
技术分享
技术分享class Benz implements Car{
技术分享    public void run(){
技术分享        System.out.println("Benz开始启动了。。。。。");
技术分享    }
技术分享    public void stop(){
技术分享        System.out.println("Benz停车了。。。。。");
技术分享    }
技术分享}
技术分享
技术分享class Ford implements Car{
技术分享    public void run(){
技术分享        System.out.println("Ford开始启动了。。。");
技术分享    }
技术分享    public void stop(){
技术分享        System.out.println("Ford停车了。。。。");
技术分享    }
技术分享}
技术分享
技术分享class Toyota implements Car{
技术分享    public void run(){
技术分享        System.out.println("Toyota开始启动了。。。");
技术分享    }
技术分享    public void stop(){
技术分享        System.out.println("Toyota停车了。。。。");
技术分享    }
技术分享}
技术分享
技术分享class Factory{
技术分享    public static Car getCarInstance(String type){
技术分享        Car c=null;
技术分享        try {
技术分享            c=(Car)Class.forName("org.jzkangta.factorydemo03."+type).newInstance();//利用反射得到汽车类型 
技术分享        } catch (InstantiationException e) {
技术分享            // TODO Auto-generated catch block
技术分享            e.printStackTrace();
技术分享        } catch (IllegalAccessException e) {
技术分享            // TODO Auto-generated catch block
技术分享            e.printStackTrace();
技术分享        } catch (ClassNotFoundException e) {
技术分享            // TODO Auto-generated catch block
技术分享            e.printStackTrace();
技术分享        }
技术分享    
技术分享        return c;
技术分享    }
技术分享}
技术分享public class FactoryDemo03 {
技术分享
技术分享    public static void main(String[] args) {
技术分享        Car c=Factory.getCarInstance("Toyota");
技术分享        if(c!=null){
技术分享            c.run();
技术分享            c.stop();
技术分享        }else{
技术分享            System.out.println("造不了这种汽车。。。");
技术分享        }
技术分享        
技术分享
技术分享    }
技术分享
技术分享}
技术分享
技术分享


对比三个实例:
实例一,虽然实现了简单工厂,但每次只能得到一种汽车,如果我们想换一种,就得修改工厂,太不方便,而实例二则改变了这种情况,便得我们可以按照我们的需要更换汽车,但我们所更换的汽车必须是实现类中有的,如果我们想要增加一种汽车的时候,我们还是得更改工厂,通过改进,实例三利用反射机制,得到汽车类型,这样当我们需要增加一种新的汽车时,就无需要再修改工厂,而只需要增加要实现的类即可。也就是说要增加什么样的汽车直接增加这个汽车的类即可,而无需改变工厂。从而达到了工厂分离的效果。 

Java中的简单工厂模式(转)