02.Java设计模式之~工厂模式

工厂模式

实现了创建者和调用者的分离

详细分类

        简单工厂模式
​        工厂方法模式
​        抽象工厂模式

面向对象设计的基本原则:

        OCP( 开闭原则,Open-Closed Principle ); 一个软件的实体应该扩展开放,对修改关闭。

        DIP( 依赖倒转原则, Dependence Inversion Principle ); 要针对接口编程,不要针对实现编程。

        LOD( 迪米特法则, Law of Demeter ); 只与你直接的朋友通信,而避免和陌生人通信。

核心本质

        实例化对象,用工厂方法代替new操作。

        将选择实现类、创建对象统一管理和控制。从而将调用者跟我们的实现类解耦。

工厂模式

简单工厂模式

        用来生产同一等级结构中的任意产品。( 对于增加新的产品，需要修改已有代码 )

工厂方法模式

        用来生产同一等级结构中的固定产品( 支持增加任意产品 )

抽象工厂模式

        用来生产不同产品族的全部产品。( 对于增加新的产品,无能为力；支持增加产品族 )

工厂模式代码实现

Car接口

public interface Car { void run(); } 

路虎类 实现 Car接口

public class LandRover implements Car{ @Override public void run() {   System.out.println("路虎在跑"); } } 

宝马类 实现 Car接口

public class bmw implements Car{ @Override public void run() {   System.out.println("宝马在跑"); } } 

在没有使用工厂模式的情况下测试

public class Test1 { public static void main(String[] args) {   Car c1 = new LandRover();   Car c2 = new bmw();   c1.run();   c2.run(); } } 

问题: 需要同时知道接口和实现类,并且需要自己new

简单工厂模式代码实现

工厂方法类

public class CarFactory { public static Car createCar(String type) { if("路虎".equals(type)) { return new LandRover(); }else if("宝马".equals(type)) { return new bmw(); }else { return null; } } } 

简单工厂情况下的使用

public interface Test2 { public static void main(String[] args) {   Car c1 = CarFactory.createCar("路虎");   Car c2 = CarFactory.createCar("宝马");   c1.run();   c2.run(); } } 

要点：

        简单工厂模式也叫静态工厂模式，就是工厂类一般是使用静态方法， 通过接收的参数的不同来返回不同的对象实例。

        对于增加新产品无能为力！不修改代码的话，是无法扩展的。

工厂方法模式代码实现

定义接口

public interface Carfactory {  Car createCar(); } 

路虎工厂类实现接口

public class LandRoverFactory implements Carfactory{ @Override public Car createCar() { return new LandRover(); } } 

宝马工厂类实现接口

public class bmwFactory implements Carfactory{ @Override public Car createCar() { return new bmw(); } } 

        如果这个时候需要扩展，直接增加新的业务即可，无需修改原有代码

扩展奔驰工厂类

public class Benz implements Car{ @Override public void run() {   System.out.println("奔驰在跑"); } } 

public class BenzFactory implements Carfactory{ @Override public Car createCar() { return new Benz(); } } 

工厂方法模式要点：

        为了避免简单工厂模式的缺点，不完全满足OCP。

        工厂方法模式和简单工厂模式最大的不同在于，简单工厂模式只有一个（对于一个项目 或者一个独立模块而言）工厂类，而工厂方法模式有一组实现了相同接口的工厂类。

简单工厂模式和工厂方法模式对比:

结构复杂度

        从这个角度比较，显然简单工厂模式要占优。简单工厂模式只需一个工厂类，而工厂方法模式的工厂类随着产品类个 数增加而增加，这无疑会使类的个数越来越多，从而增加了结构的复杂程度。

代码复杂度

        代码复杂度和结构复杂度是一对矛盾，既然简单工厂模式在结构方面相对简洁，那么它在代码方面肯定是比工厂方法 模式复杂的了。简单工厂模式的工厂类随着产品类的增加需要增加很多方法（或代码），而工厂方法模式每个具体工 厂类只完成单一任务，代码简洁。

客户端编程难度

        工厂方法模式虽然在工厂类结构中引入了接口从而满足了OCP，但是在客户端编码中需要对工厂类进行实例化。而简 单工厂模式的工厂类是个静态类，在客户端无需实例化，这无疑是个吸引人的优点。

管理上的难度

        这是个关键的问题。 我们先谈扩展。众所周知，工厂方法模式完全满足OCP，即它有非常良好的扩展性。那是否就说明了简单工厂模式就 没有扩展性呢？答案是否定的。简单工厂模式同样具备良好的扩展性——扩展的时候仅需要修改少量的代码（修改工 厂类的代码）就可以满足扩展性的要求了。尽管这没有完全满足OCP，但我们不需要太拘泥于设计理论，要知道， sun提供的java官方工具包中也有想到多没有满足OCP的例子啊。 然后我们从维护性的角度分析下。假如某个具体产品类需要进行一定的修改，很可能需要修改对应的工厂类。当同时 需要修改多个产品类的时候，对工厂类的修改会变得相当麻烦（对号入座已经是个问题了）。反而简单工厂没有这些 麻烦，当多个产品类需要修改是，简单工厂模式仍然仅仅需要修改唯一的工厂类（无论怎样都能改到满足要求吧？大 不了把这个类重写）。

根据设计理论建议：工厂方法模式。

但实际上，我们一般都用简单工厂模式

工厂模式要点：

简单工厂模式(静态工厂模式)

        虽然某种程度不符合设计原则，但实际使用最多。

工厂方法模式

        不修改已有类的前提下，通过增加新的工厂类实现扩展。

另外,还有抽象工厂模式留在下期,尽情期待~