Java工廠模式優(yōu)雅地創(chuàng)建對象以及提高代碼復(fù)用率和靈活性

更新時間：2023年05月04日 09:18:06 作者：.番茄炒蛋

Java工廠模式是一種創(chuàng)建型設(shè)計模式，通過定義一個工廠類來封裝對象的創(chuàng)建過程，將對象的創(chuàng)建和使用分離，提高代碼的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性，同時可以實現(xiàn)更好的代碼復(fù)用和靈活性

介紹

Java工廠設(shè)計模式主要分為三種:

簡單工廠模式(Simple Factory Pattern):使用一個工廠類來封裝對象創(chuàng)建的過程,客戶端只需要通過傳遞不同的參數(shù)來獲取不同的產(chǎn)品對象,從而避免了客戶端直接創(chuàng)建產(chǎn)品對象的操作

工廠方法模式(Factory Method Pattern):將工廠類抽象出來,每個具體產(chǎn)品類對應(yīng)一個具體工廠類,工廠類通過多態(tài)性來創(chuàng)建對應(yīng)的產(chǎn)品對象,客戶端只需要知道工廠接口及其實現(xiàn)類即可,可以根據(jù)需求動態(tài)切換工廠實現(xiàn),擴(kuò)展性更好.

抽象工廠模式(Abstract Factory Pattern):在工廠方法模式的基礎(chǔ)上,將工廠類再進(jìn)行一次抽象,將多個工廠接口放到一個工廠接口中,每個具體產(chǎn)品對應(yīng)一個具體工廠類,通過多態(tài)性來創(chuàng)建對應(yīng)的產(chǎn)品對象,具有更好的擴(kuò)展性和更高的抽象程度,但是也增加了系統(tǒng)復(fù)雜度

簡單工廠模式

首先先定義一個抽象產(chǎn)品類:

package com.fanqiechaodan.factory.simple.product;
/**
 * @Classname Product
 * @Description 抽象產(chǎn)品類
 */
public abstract class Product {
    public abstract void use();
}

然后定義具體產(chǎn)品類

public class ProductA extends Product{
    @Override
    public void use() {
        System.out.println("使用具體產(chǎn)品類A...");
    }
}
public class ProductB extends Product{
    @Override
    public void use() {
        System.out.println("使用具體產(chǎn)品類B...");
    }
}
public class ProductC extends Product{
    @Override
    public void use() {
        System.out.println("使用具體產(chǎn)品類C...");
    }
}

接下來定義工廠類,用于創(chuàng)建不同的產(chǎn)品

package com.fanqiechaodan.factory.simple.factory;
import com.fanqiechaodan.factory.simple.product.Product;
import com.fanqiechaodan.factory.simple.product.ProductA;
import com.fanqiechaodan.factory.simple.product.ProductB;
import com.fanqiechaodan.factory.simple.product.ProductC;
/**
 * @Classname SimpleFactory
 * @Description 工廠類
 */
public class SimpleFactory {
    public static Product createProduct(String type) {
        switch (type) {
            case "A":
                return new ProductA();
            case "B":
                return new ProductB();
            case "C":
                return new ProductC();
            default:
                throw new RuntimeException("不支持的產(chǎn)品類型:" + type);
        }
    }
}

測試:

package com.fanqiechaodan.factory.simple;
import com.fanqiechaodan.factory.simple.factory.SimpleFactory;
import com.fanqiechaodan.factory.simple.product.Product;
/**
 * @Classname Demo
 * @Description 簡單工廠模式
 */
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Product productA = SimpleFactory.createProduct("A");
        productA.use();
        Product productB = SimpleFactory.createProduct("B");
        productB.use();
        Product productC = SimpleFactory.createProduct("C");
        productC.use();
        Product productD = SimpleFactory.createProduct("D");
        productD.use();
    }
}

工廠方法模式

首先定義一個接口表示產(chǎn)品

package com.fanqiechaodan.factory.method.product;
/**
 * @Classname Product
 * @Description 產(chǎn)品接口
 */
public interface Product {
    void use();
}

其次定義兩個具體的產(chǎn)品實現(xiàn)類

public class ProductA implements Product{
    @Override
    public void use() {
        System.out.println("使用具體產(chǎn)品A...");
    }
}
public class ProductB implements Product{
    @Override
    public void use() {
        System.out.println("使用具體產(chǎn)品B...");
    }
}

然后定義一個工廠接口用于創(chuàng)建產(chǎn)品

package com.fanqiechaodan.factory.method.factory;
import com.fanqiechaodan.factory.method.product.Product;
/**
 * @Classname Factory
 * @Description 工廠接口
 */
public interface Factory {
    Product createProduct();
}

接下來,定義兩個具體的工廠實現(xiàn)類,分別用于創(chuàng)建不同的產(chǎn)品

public class FactoryA implements Factory{
    @Override
    public Product createProduct() {
        return new ProductA();
    }
}
public class FactoryB implements Factory{
    @Override
    public Product createProduct() {
        return new ProductB();
    }
}

測試

package com.fanqiechaodan.factory.method.factory;
import com.fanqiechaodan.factory.method.product.Product;
import com.fanqiechaodan.factory.method.product.ProductB;
/**
 * @Classname FactoryB
 * @Description 工廠實現(xiàn)類B
 */
public class FactoryB implements Factory{
    @Override
    public Product createProduct() {
        return new ProductB();
    }
}

抽象工廠模式

首先定義抽象產(chǎn)品

public interface ProductA {
    void doSomething();
}
public interface ProductB {
    void doSomething();
}

其次定義具體產(chǎn)品

public class ProductA1 implements ProductA{
    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("ProductA1 doSomething ...");
    }
}
public class ProductA2 implements ProductA{
    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("ProductA2 doSomething ...");
    }
}
public class ProductB1 implements ProductB{
    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("ProductB1 doSomething ...");
    }
}
public class ProductB2 implements ProductB{
    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("ProductB2 doSomething ...");
    }
}

然后定義抽象工廠

package com.fanqiechaodan.factory.abstractfactory.factory;
import com.fanqiechaodan.factory.abstractfactory.product.ProductA;
import com.fanqiechaodan.factory.abstractfactory.product.ProductB;
/**
 * @Classname AbstractFactory
 * @Description 抽象工廠
 */
public interface AbstractFactory {
    ProductA createProductA();
    ProductB createProductB();
}

接下來定義具體工廠

public class Factory1 implements AbstractFactory{
    @Override
    public ProductA createProductA() {
        return new ProductA1();
    }
    @Override
    public ProductB createProductB() {
        return new ProductB1();
    }
}
public class Factory2 implements AbstractFactory{
    @Override
    public ProductA createProductA() {
        return new ProductA2();
    }
    @Override
    public ProductB createProductB() {
        return new ProductB2();
    }
}

測試

package com.fanqiechaodan.factory.abstractfactory;
import com.fanqiechaodan.factory.abstractfactory.factory.AbstractFactory;
import com.fanqiechaodan.factory.abstractfactory.factory.Factory1;
import com.fanqiechaodan.factory.abstractfactory.factory.Factory2;
import com.fanqiechaodan.factory.abstractfactory.product.ProductA;
import com.fanqiechaodan.factory.abstractfactory.product.ProductB;
/**
 * @Classname Demo
 * @Description 抽象工廠模式
 */
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用具體工廠1創(chuàng)建產(chǎn)品A和產(chǎn)品B
        AbstractFactory factory1 = new Factory1();
        ProductA productA1 = factory1.createProductA();
        ProductB productB1 = factory1.createProductB();
        productA1.doSomething();
        productB1.doSomething();
        // 使用具體工廠2創(chuàng)建產(chǎn)品A和產(chǎn)品B
        AbstractFactory factory2 = new Factory2();
        ProductA productA2 = factory2.createProductA();
        ProductB productB2 = factory2.createProductB();
        productA2.doSomething();
        productB2.doSomething();
    }
}