设计模式 | 工厂方法模式(factory method)

Posted imoqian

tags:

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

定义:

定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。

结构:(书中图,侵删)

技术图片

一个工厂的抽象接口
若干个具体的工厂类
一个需要创建对象的抽象接口
若干个所需创建的对象的类
 
较之简单工厂方法,多了一层抽象——将工厂也抽象了;由原来的一个万能工厂变为现在的若干个各司其职的工厂。
技术图片
 
技术图片
导致的结果就是:原本新增一个要创建的对象需要直接修改万能工厂类,增加判断,违反了开放-封闭原则;
现在工厂相关代码不用改,只需要新增工厂类即可,同时将判断转移给了客户端。
 
既然是和简单工厂相对比,就还是延用之前计算器的例子:(同样,为了代码简洁不考虑输入不合法等代码健壮性)
抽象工厂接口:
package designpattern.factorymethod;

import designpattern.staticfactorymethod.Calculate;

public interface CalculateFactory {
    Calculate create();
}
若干工厂接口:
package designpattern.factorymethod;

import designpattern.staticfactorymethod.Calculate;
import designpattern.staticfactorymethod.Plus;

public class PlusFactory implements CalculateFactory{

    @Override
    public Calculate create() {
        return new Plus();
    }

}
技术图片
package designpattern.factorymethod;

import designpattern.staticfactorymethod.Calculate;
import designpattern.staticfactorymethod.Minus;

public class MinusFactory implements CalculateFactory {

    @Override
    public Calculate create() {
        return new Minus();
    }

}

技术图片
package designpattern.factorymethod;

import designpattern.staticfactorymethod.Calculate;
import designpattern.staticfactorymethod.Multiply;

public class MultiplyFactory implements CalculateFactory {

    @Override
    public Calculate create() {
        return new Multiply();
    }

}
技术图片
package designpattern.factorymethod;

import designpattern.staticfactorymethod.Calculate;
import designpattern.staticfactorymethod.Divide;

public class DivideFactory implements CalculateFactory {

    @Override
    public Calculate create() {
        return new Divide();
    }

}

抽象计算类及若干具体计算类:(延用之前简单工厂方法的代码)
抽象类:
package designpattern.staticfactorymethod;

public abstract class Calculate {
    public double num1;
    public double num2;

    Calculate() {
    }

    Calculate(double num1, double num2) {
        this.num1 = num1;
        this.num2 = num2;
    }

    public abstract double calculate();
}

加:

package designpattern.staticfactorymethod;

public class Plus extends Calculate {
    public Plus() {
    }

    Plus(double num1, double num2) {
        super(num1, num2);
    }

    @Override
    public double calculate() {
        return num1 + num2;
    }

}
技术图片
package designpattern.staticfactorymethod;

public class Minus extends Calculate {
    public Minus() {
    }

    Minus(double num1, double num2) {
        super(num1, num2);
    }

    @Override
    public double calculate() {
        return num1 - num2;
    }

}
技术图片
package designpattern.staticfactorymethod;

public class Multiply extends Calculate {
    public Multiply() {
    }

    Multiply(double num1, double num2) {
        super(num1, num2);
    }

    @Override
    public double calculate() {
        return num1 * num2;
    }

}
技术图片
package designpattern.staticfactorymethod;

public class Divide extends Calculate {
    public Divide() {
    }

    Divide(double num1, double num2) {
        super(num1, num2);
    }

    @Override
    public double calculate() {
        return num1 / num2;
    }

}
客户端:
package designpattern.factorymethod;

import java.util.Scanner;

import designpattern.staticfactorymethod.Calculate;

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入一个数字");
        double num1 = scanner.nextDouble();
        System.out.println("请输入一个运算符:+、-、*、/");
        String operator = scanner.next();// 不能用nextLine(),会把上一个回车给吸收
        System.out.println("请输入一个数字");
        double num2 = scanner.nextDouble();
        CalculateFactory calculateFactory = null;

        switch (operator) {
        case "+":
            calculateFactory = new PlusFactory();
            break;
        case "-":
            calculateFactory = new MinusFactory();
            break;
        case "*":
            calculateFactory = new MultiplyFactory();
            break;
        case "/":
            calculateFactory = new DivideFactory();
            break;
        default:
            break;
        }
        Calculate calculate = calculateFactory.create();
        calculate.num1 = num1;
        calculate.num2 = num2;
        System.out.println(calculate.calculate());
        scanner.close();
    }
}

总结:

工厂方法模式就是在简单工厂方法模式的基础上进一步抽象,使其符合开放-封闭原则。
个人理解,在轻量级系统,或者工厂所能创建的东西较少可能修改的情况下,可以考虑使用简单工厂模式;
否则,需要使用工厂方法模式。

 

以上是关于设计模式 | 工厂方法模式(factory method)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——工厂方法模式(Factory Method)

设计模式工厂方法模式(Factory Method)

工厂方法模式 (Factory Method)

工厂模式--抽象工厂模式(Abstract Factory)

工厂模式(Factory)

工厂方法模式(Factory Method)