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菜鸟之路-浅谈设计模式之工厂模式

工厂模式

工厂模式是我们最经常使用的实例化对象模式了,是用工厂方法取代new操作的一种模式。

著名的Jive论坛 ,就大量使用了工厂模式,工厂模式在Java程序系统能够说是随处可见。

由于工厂模式就相当于创建实例对象的new。我们经常要依据类Class生成实例对象,如A a=new A() 工厂模式也是用来创建实例对象的,所以以后new时就要多个心眼,能否够考虑使用工厂模式,尽管这样做,可能多做一些工作,但会给你系统带来更大的可扩展性和尽量少的改动量。


工厂模式定义

我们以类Sample为例, 假设我们要创建Sample的实例对象:
Sample sample=new Sample();
但是。实际情况是,通常我们都要在创建sample实例时做点初始化的工作,比方赋值 查询数据库等。
首先,我们想到的是。能够使用Sample的构造函数,这样生成实例就写成:
Sample sample=new Sample(參数);
可是,假设创建sample实例时所做的初始化工作不是像赋值这样简单的事,可能是非常长一段代码,假设也写入构造函数中,那你的代码非常难看了(就须要Refactor重整)。
为什么说代码非常难看,刚開始学习的人可能没有这样的感觉,我们分析例如以下,初始化工作假设是非常长一段代码。说明要做的工作非常多,将非常多工作装入一个方法中,相当于将非常多鸡蛋放在一个篮子里,是非常危急的。这也是有悖于Java面向对象的原则,面向对象的封装(Encapsulation)和分派(Delegation)告诉我们,尽量将长的代码分派“分割”成每段,将每段再“封装”起来(降低段和段之间耦合联系性)。这样,就会将风险分散。以后假设须要改动。仅仅要更改每段。不会再发生牵一动百的事情。


在本例中,首先。我们须要将创建实例的工作与使用实例的工作分开, 也就是说,让创建实例所须要的大量初始化工作从Sample的构造函数中分离出去。
这时我们就须要Factory工厂模式来生成对象了。不能再用上面简单new Sample(參数)。还有,假设Sample有个继承如MySample, 依照面向接口编程,我们须要将Sample抽象成一个接口.ISample是接口,有两个子类MySample 和HisSample .我们要实例化他们时,例如以下:
ISample mysample=new MySample();
ISample hissample=new HisSample();
随着项目的深入,Sample可能还会"生出非常多儿子出来", 那么我们要对这些儿子一个个实例化,更糟糕的是,可能还要对曾经的代码进行改动:增加后来生出儿子的实例.这在传统程序中是无法避免的.
但假设你一開始就有意识使用了工厂模式,这些麻烦就没有了.


工厂方法

你会建立一个专门生产Sample实例的工厂:
public class Factory{
    public static ISample creator(int which){
        if (which==1)
            return new SampleA();
        else if (which==2)
            return new SampleB();
    }
}
那么在你的程序中,假设要创建ISample的实列时候能够使用
iSample sampleA=Factory.creator(1);
这样,在整个就不涉及到ISample的详细的实现类,达到封装效果,也就降低错误改动的机会,这个原理能够用非常通俗的话来比喻:就是详细事情做得越多,越easy犯错误.这每一个做过详细工作的人都深有体会,相反,官做得越高,说出的话越抽象越笼统,犯错误可能性就越少.好象我们从编程序中也能悟出人生道理。
使用工厂方法 要注意几个角色。首先你要定义产品接口,如上面的Sample类的接口,产品接口下有ISample接口的实现类,如SampleA,其次要有一个Factory类,用来生成产品ISample接口的详细实例。

抽象工厂

工厂模式中有: 工厂方法(Factory Method) 抽象工厂(Abstract Factory).
这两个模式差别在于须要创建对象的复杂程度上。

假设我们创建对象的方法变得复杂了,如上面工厂方法中是创建一个对象Sample,假设我们还有新的产品接口Sample2.
这里如果:Sample有两个实体类SampleA和SampleB。而Sample2也有两个实体类Sample2A和Sample2B
那么。我们就将上例中Factory变成抽象类,将共同部分封装在抽象类中,不同部分使用子类实现。以下就是将上例中的Factory拓展成抽象工厂:


public abstract class Factory{
    public abstract Sample creator();
    public abstract Sample2 creator(String name);
}
public class SimpleFactory extends Factory{
    public Sample creator(){
        .........
        return new SampleA
    }
    public Sample2 creator(String name){
        .........
        return new Sample2A
    }
}
 
public class BombFactory extends Factory{
    public Sample creator(){
        ......
        return new SampleB
    }
    public Sample2 creator(String name){
        ......
        return new Sample2B
    }
}

从上面看到两个工厂各自生产出一套Sample和Sample2,或许你会疑问,为什么我不能够使用两个工厂方法来分别生产Sample和Sample2?
抽象工厂还有另外一个关键要点,是由于 SimpleFactory内。生产Sample和生产Sample2的方法之间有一定联系,所以才要将这两个方法捆绑在一个类中。这个工厂类有其本身特征。或许制造过程是统一的。比方:制造工艺比較简单。所以名称叫SimpleFactory。




以下来些实例给大家look一look

简单工厂模式

People 类、PeopleA类、PeopleB类

public interface People {

}

public class PeopleA implements People{
	public PeopleA() {
		System.out.println("我是人类A亚当");
	}
}

public class PeopleB implements People{
	public PeopleB() {
		System.out.println("我是人类B夏娃");
	}
}

God上帝类

public class God {
	public People createPeople(int x){
		switch (x) {
		case 1:
			return new PeopleA();
		case 2:
			return new PeopleB();
		}
		return null;
	}
}

主类

public class Client {
	public static void main(String[] args) {
		God god=new God();
		PeopleA peopleA=(PeopleA) god.createPeople(1);
		PeopleB peopleB=(PeopleB) god.createPeople(2);
	}
}

God 能够依据传入的数字来创造人类,可要是人类种类变多了怎么办?又要写case 3 ,创造多一个PeopleC。。。显然是不符合开闭原则的(不清楚百度下哈)

所以就有了以下的工厂方法模式。God找来两个天使GodA和GodB来帮忙造人了。这样当须要新增人种时,God再找一个GodC来造人就好了,自己不用再做太多的杂事了。oh,God太聪明了。

请看以下工厂方法模式

输出结果为:

我是人类A亚当
我是人类B夏娃


工厂方法模式

public interface People {

}

public class PeopleA implements People{
	public PeopleA() {
		System.out.println("我是人类A亚当");
	}
}

public class PeopleB implements People{
	public PeopleB() {
		System.out.println("我是人类B夏娃");
	}
}

public interface God {

	public People createPeople();
}

public class GodA implements God{
	public People createPeople(){
		return new PeopleA();
	}
}

public class GodB implements God{
	public People createPeople(){
		return new PeopleB();
	}
}

public class Client {
	public static void main(String[] args) {
		God godA=new GodA();
		People peopleA=godA.createPeople();
		
		God godB=new GodB();
		People peopleB=godB.createPeople();
	}
}


输出结果为:

我是人类A亚当
我是人类B夏娃


有一天,天使A和天使B发现人们没东西遮羞哎。这时他们就開始造衣服裤子了,天使A開始造人类A(男人)的衣服裤子,天使B開始造人类B(女人)的衣服裤子。

(能够理解为天使A和天使B是两间不同的工厂,分别制造跟要造的对象(人类)相关的物品,这简直了,一站式服务,造车还顺便造这辆车须要的一些零件)。

抽象工厂模式

public interface God {

	public People createPeople();
	public Yifu createYifu();
	public Kuzi createKuzi();
}

public class GodA implements God{
	public People createPeople(){
		return new PeopleA();
	}

	@Override
	public Yifu createYifu() {
		return new ManYifu();
	}

	@Override
	public Kuzi createKuzi() {
		return new ManKuzi();
	}
}

public class GodB implements God{
	public People createPeople(){
		return new PeopleB();
	}

	@Override
	public Yifu createYifu() {
		return new WomanYifu();
	}

	@Override
	public Kuzi createKuzi() {
		return new WomanKuzi();
	}
}

public interface Yifu {
	public void getYifu();
}

public class ManYifu implements Yifu{
	@Override
	public void getYifu() {
		System.out.println("我穿男人衣服");
	}
}

public class WomanYifu implements Yifu{
	@Override
	public void getYifu() {
		System.out.println("我穿女人衣服");		
	}
}

public interface Kuzi {
	public void getKuzi();
}

public class ManKuzi implements Kuzi{
	@Override
	public void getKuzi() {
		System.out.println("我穿男人裤子");
	}
}

public class WomanKuzi implements Kuzi{
	@Override
	public void getKuzi() {
		System.out.println("我穿女人裤子");
	}
}

public class Client {
	public static void main(String[] args) {
		God godA=new GodA();
		People peopleA=godA.createPeople();
		Yifu manYifu=godA.createYifu();
		Kuzi manKuzi=godA.createKuzi();
		manYifu.getYifu();
		manKuzi.getKuzi();
		
		God godB=new GodB();
		People peopleB=godB.createPeople();
		Yifu womanYifu=godB.createYifu();
		Kuzi womanKuzi=godB.createKuzi();
		womanYifu.getYifu();
		womanKuzi.getKuzi();
	}
}


输出结果为:
我是人类A亚当
我穿男人衣服
我穿男人裤子
我是人类B夏娃
我穿女人衣服
我穿女人裤子


还不懂?没关系

看看以下的链接,你应该就几乎相同懂了,假设还不懂?来。敲我脑袋

http://blog.csdn.net/jason0539/article/details/23020989

http://www.cnblogs.com/devinzhang/archive/2011/12/19/2293160.html


反正你也敲不着。哈哈


菜鸟之路-浅谈设计模式之工厂模式