Java23中设计模式之-工厂模式
本文参考其他文章，原文内容更丰富。想详细了解的小伙伴可以去原创作者：
参考文章: https://www.runoob.com/design-pattern/factory-pattern.html
参考文章: https://blog.csdn.net/zhangerqing/article/details/8194653
什么是工厂模式
工厂模式（Factory Pattern）
是 Java 中最常用的设计模式之一。这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。
在工厂模式中，我们在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑，并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。
优点： 1、一个调用者想创建一个对象，只要知道其名称就可以了。 2、扩展性高，如果想增加一个产品，只要扩展一个工厂类就可以。 3、屏蔽产品的具体实现，调用者只关心产品的接口。
**缺点：**每次增加一个产品时，都需要增加一个具体类和对象实现工厂，使得系统中类的个数成倍增加，在一定程度上增加了系统的复杂度，同时也增加了系统具体类的依赖。这并不是什么好事。
**注意事项：**作为一种创建类模式，在任何需要生成复杂对象的地方，都可以使用工厂方法模式。有一点需要注意的地方就是复杂对象适合使用工厂模式，而简单对象，特别是只需要通过 new 就可以完成创建的对象，无需使用工厂模式。如果使用工厂模式，就需要引入一个工厂类，会增加系统的复杂度。
工厂模式分为三类:
简单工厂模式（Simple Factory）
工厂方法模式（Factory Method）
抽象工厂模式（Abstract Factory）
目的
定义一个创建对象的接口，让其子类自己决定实例化哪一个工厂类，工厂模式使其创建过程延迟到子类进行。
一、简单工厂模式
以下例子为汽车工厂
步骤一: 创建一个 汽车接口 car
public interface Car {
void getCar();
}
步骤二: 创建 接口 实现类 负责造车
// 奥迪汽车
public class Aodi implements Car {
@Override
public void getCar() {
System.out.println("奥迪");
}
}
// 特斯拉
public class Tesla implements Car {
@Override
public void getCar() {
System.out.println("特斯拉");
}
}
// 五菱
public class Wulin implements Car {
@Override
public void getCar() {
System.out.println("五菱宏光"); ;
}
}
步骤三: 创建一个工厂，生成基于给定信息的实体类的对象。
//汽车工厂，需要什么汽车 返回什么汽车
public class CarFactory {
public Car getCar(String name){
if(name=="aodi"){
return new Aodi();
}else if(name == "wulin"){
return new Wulin();
}else if(name == "tesla"){
return new Tesla();
}else{
System.out.println("没有你要的"+name);
}
return null;
}
}
步骤四：测试
//测试代码
class Test{
public static void main(String[] args) {
// 获得工厂
CarFactory carFactory = new CarFactory();
// 由工厂根据需要的对象来创建对象
Car car = carFactory.getCar("aodi");
car.getCar();
Car car2 = carFactory.getCar("tesla");
car2.getCar();
Car car3 = carFactory.getCar("wulin");
car3.getCar();
}
}
输出结果：
奥迪
特斯拉
五菱宏光
Process finished with exit code 0
二、工厂方法模式
-
普通工厂方法
步骤一、步骤二代码同简单工厂代码相同, 下面是步骤三的代码
public class CarFactoryMethod {
public Aodi getAodi(){
return new Aodi();
}
public Wulin getWulin(){
return new Wulin();
}
public Tesla getTesla(){
return new Tesla();
}
}
步骤四: 测试
class CarMethodTest{
public static void main(String[] args) {
// 创建工厂实例
CarFactoryMethod carFactoryMethod = new CarFactoryMethod();
// 根据工厂里的方法 获得汽车
Car aoDiCar = carFactoryMethod.getAodi();
Car wuLinCar = carFactoryMethod.getWulin();
Car teslaCar = carFactoryMethod.getTesla();
aoDiCar.getCar();
wuLinCar.getCar();
teslaCar.getCar();
}
}
2. 静态工厂方法
将上面的多个工厂方法模式里的方法置为静态的，不需要创建实例，直接调用即可。
- 只需修改
步骤三代码
public class CarFactoryMethod {
// 添加static 关键字 将方法置为静态
public static Aodi getAodi(){
return new Aodi();
}
public static Wulin getWulin(){
return new Wulin();
}
public static Tesla getTesla(){
return new Tesla();
}
}
步骤四:测试
class CarMethodTest{
public static void main(String[] args) {
// 无需创建工厂实例
// CarFactoryMethod carFactoryMethod = new CarFactoryMethod();
// 根据工厂里的方法 获得汽车
Car aoDiCar = CarFactoryMethod.getAodi();
Car wuLinCar = CarFactoryMethod.getWulin();
Car teslaCar = CarFactoryMethod.getTesla();
aoDiCar.getCar();
wuLinCar.getCar();
teslaCar.getCar();
}
}
三、抽象工厂模式
工厂方法模式有一个问题就是，类的创建依赖工厂类，也就是说，如果想要拓展程序，必须对工厂类进行修改，这违背了闭包原则，所以，从设计角度考虑，有一定的问题，如何解决？就用到抽象工厂模式，创建多个工厂类，这样一旦需要增加新的功能，直接增加新的工厂类就可以了，不需要修改之前的代码。
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步骤一、步骤二代码同简单工厂代码相同 -
步骤三： 创建 工厂类接口// 只提供获得车工厂的接口，只获得车工厂，不提供车对象 public interface AbstractFactory { public Car getCarFactory(); } -
步骤四: 创建各个车工厂 实现车工厂接口// 子类负责实现创建汽车对象 // 车工厂一 public class AodiFactory implements AbstractFactory{ @Override public Car getCarFactory() { return new Aodi(); } } // 车工厂二 public class TeslaFactory implements AbstractFactory { @Override public Car getCarFactory() { return new Tesla(); } } // 车工厂三 public class WulinFactory implements AbstractFactory{ @Override public Car getCarFactory() { return new Wulin(); } } -
步骤五:测试
class AbstractFactoryTest{
public static void main(String[] args) {
// 获得车工厂
AbstractFactory aodiAbstractFactory = new AodiFactory();
// 通过车工厂 获得对象
Car aodiCar = aodiAbstractFactory.getCarFactory();
aodiCar.getCar();
AbstractFactory wulinAbstractFactory = new WulinFactory();
Car wulinCar = wulinAbstractFactory.getCarFactory();
wulinCar.getCar();
}
}
这个模式的好处就是，如果你现在想增加一个功能：增加其他的车，则只需做其他车的实现类，实现Car接口，
同时做一个工厂类，实现AbstractFactory接口，就可以了，无需去改动现成的代码，拓展性较好！