创建型设计模式——工厂方法模式

Posted 张起灵-小哥

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了创建型设计模式——工厂方法模式相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

1.什么是工厂方法模式?

  1. 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。
  2. 工厂方法模式:  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。

何时使用?  不同条件下创建不用实例时。方法是让子类实现工厂接口。


2.案例实现

假如说,我们现在有这样一个需求: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。披萨的制作有prepare,bake, cut, box;完成披萨店订购功能。

那么可以画一个简单的类图如下:

具体的代码我们就可以这样写:↓↓↓↓↓↓

首先是一个Pizza类,这里将它声明为抽象类,主要原因是其中的prepare方法不是恒定不变的,而是由实现它的子类来完成。

package com.szh.factory.factorymethod.pizza;

/**
 * 声明Pizza类为抽象类
 */
public abstract class Pizza 
    //Pizza名称
    protected String name;

    //准备原材料,不同的披萨不一样。因此,我们做成抽象方法,具体的原材料实现交给它的子类去完成
    public abstract void prepare();

    //烘烤
    public void bake() 
        System.out.println(name + " baking;");
    

    //切割
    public void cut() 
        System.out.println(name + " cutting;");
    

    //打包
    public void box() 
        System.out.println(name + " boxing;");
    

    public void setName(String name) 
        this.name = name;
    

package com.szh.factory.factorymethod.pizza;

public class BJCheesePizza extends Pizza 

	@Override
	public void prepare() 
		setName("北京的奶酪pizza");
		System.out.println("北京的奶酪pizza 准备原材料");
	


package com.szh.factory.factorymethod.pizza;

public class BJPepperPizza extends Pizza 

	@Override
	public void prepare() 
		setName("北京的胡椒pizza");
		System.out.println("北京的胡椒pizza 准备原材料");
	


package com.szh.factory.factorymethod.pizza;

public class LDCheesePizza extends Pizza

	@Override
	public void prepare() 
		setName("伦敦的奶酪pizza");
		System.out.println("伦敦的奶酪pizza 准备原材料");
	


package com.szh.factory.factorymethod.pizza;

public class LDPepperPizza extends Pizza

	@Override
	public void prepare() 
		setName("伦敦的胡椒pizza");
		System.out.println("伦敦的胡椒pizza 准备原材料");
	


下面是订购Pizza的相关代码。说制作披萨的原材料是什么怎么做,我们此时此刻不关心,那么就可以将它延迟到子类中实现。

package com.szh.factory.factorymethod.order;

import com.szh.factory.factorymethod.pizza.Pizza;

import java.util.Scanner;

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);
    
    public OrderPizza() 
        Pizza pizza = null;
        String orderType = "";
        do 
            orderType = getType();
            pizza = createPizza(orderType); //抽象方法, 由工厂子类完成
            // 输出pizza 制作过程
            pizza.prepare();
            pizza.bake();
            pizza.cut();
            pizza.box();
         while (true);
    

    private String getType() 
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入 pizza 种类: ");
        String str = scanner.nextLine();
        return str;
    

package com.szh.factory.factorymethod.order;

import com.szh.factory.factorymethod.pizza.BJCheesePizza;
import com.szh.factory.factorymethod.pizza.BJPepperPizza;
import com.szh.factory.factorymethod.pizza.Pizza;

public class BJOrderPizza extends OrderPizza 

    @Override
    Pizza createPizza(String orderType) 
        Pizza pizza = null;
        if (orderType.equals("cheese")) 
            pizza = new BJCheesePizza();
         else if (orderType.equals("pepper")) 
            pizza = new BJPepperPizza();
         else 
            throw new NullPointerException("暂无该Pizza种类....");
        
        return pizza;
    


package com.szh.factory.factorymethod.order;

import com.szh.factory.factorymethod.pizza.*;

public class LDOrderPizza extends OrderPizza 

    @Override
    Pizza createPizza(String orderType) 
        Pizza pizza = null;
        if (orderType.equals("cheese")) 
            pizza = new LDCheesePizza();
         else if (orderType.equals("pepper")) 
            pizza = new LDPepperPizza();
         else 
            throw new NullPointerException("暂无该Pizza种类....");
        
        return pizza;
    


最后我们测试一下。

package com.szh.factory.factorymethod;

import com.szh.factory.factorymethod.order.BJOrderPizza;
import com.szh.factory.factorymethod.order.LDOrderPizza;

import java.util.Scanner;

public class MainTest 
    public static void main(String[] args) 
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        String content = scanner.next();
        if (content.equals("Beijing")) 
            new BJOrderPizza();
         else if (content.equals("London")) 
            new LDOrderPizza();
         else 
            System.out.println("无法预先匹配Pizza种类....");
            scanner.close();
        
    


3.JDK中的工厂方法模式

在 java.util.Calendar 这个类中就有。

以上是关于创建型设计模式——工厂方法模式的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

设计模式之工厂方法模式

创建型设计模式——工厂方法模式

大话设计模式之工厂模式

Java设计模式(创建型:工厂方法模式+抽象工厂模式)

创建型模式 工厂模式

python设计模式-创建型工厂方法模式