深入理解设计模式-简单工厂模式（静态工厂方法模式）

Posted 2022-02-24 、Dong

文章目录

• 一、定义
• 二、使用场景
• 三、代码样例
• • 1.需求
  • 2.类图
  • 3.运算操作类
  • 4.操作工厂类
  • 5.客户端类
• 四、优缺点
• 结尾

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一、定义

简单工厂模式是属于创建型模式，在简单工厂模式中用于被创建实例的方法通常为静态(static)方法，因此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。

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二、使用场景

• 工厂类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（逻辑）不关心；
• 由于简单工厂很容易违反高内聚责任分配原则，因此一般只在很简单的情况下应用。

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三、代码样例

1.需求

用面向对象语言实现一个计算器控制台程序，要求输入两个数和运算符号，得到结果。

2.类图

3.运算操作类

/**
 * 操作类抽象类
 * 
 */
public abstract class Operation 
    public double numberA;
    public double numberB;

    public abstract double result();

/**
 * 加法类
 * 
 */
public class OperationAdd extends Operation 

    @Override
    public double result() 
	return numberA + numberB;
    

/**
 * 除法类
 * 
 */
public class OperationDiv extends Operation 

    @Override
    public double result() 
	if (numberB == 0) 
	    throw new RuntimeException("divided by 0");
	
	return numberA / numberB;
    

/**
 * 乘法类
 * 
 */
public class OperationMul extends Operation 

    @Override
    public double result() 
	return numberA * numberB;
    

/**
 * 减法类
 * 
 */
public class OperationSub extends Operation 

    @Override
    public double result() 
	return numberA - numberB;
    

4.操作工厂类

/**
 * 操作类工厂类
 * 
 */
public class OperationFactory 
    public static Operation createOperation(char operator) 
	Operation operation = null;

	switch (operator) 
	case '+':
	    operation = new OperationAdd();
	    break;
	case '-':
	    operation = new OperationSub();
	    break;
	case '*':
	    operation = new OperationMul();
	    break;
	case '/':
	    operation = new OperationDiv();
	    break;
	default:
	    throw new RuntimeException("unsupported operation");
	

	return operation;
    

5.客户端类

/**
 * 使用工厂方法生成实例完成运算操作
 * 
 */
public class Calculator 
    public static void main(String[] args) 
	Operation operation;
	char operator;

	operator = '+';
	operation = OperationFactory.createOperation(operator);
	operation.numberA = 1.2;
	operation.numberB = 2.3;

	System.out.println(operation.result());
    

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四、优缺点

优点：
工厂类是整个模式的关键.包含了必要的逻辑判断,根据外界给定的信息,决定究竟应该创建哪个具体类的对象.通过使用工厂类,外界可以从直接创建具体产品对象的尴尬局面摆脱出来,仅仅需要负责“消费”对象就可以了。而不必管这些对象究竟如何创建及如何组织的．明确了各自的职责和权利，有利于整个软件体系结构的优化。

缺点：
由于工厂类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；它所能创建的类只能是事先考虑到的，如果需要添加新的类，则就需要改变工厂类了。

当系统中的具体产品类不断增多时候，可能会出现要求工厂类根据不同条件创建不同实例的需求．这种对条件的判断和对具体产品类型的判断交错在一起，很难避免模块功能的蔓延，对系统的维护和扩展非常不利；

这些缺点在工厂方法模式中得到了一定的克服。

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结尾

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