好了,我们继续上一节课,上一节讲到女娲造人,人是造出来了,世界时热闹了,可是低头一看,都是清一色的类型,缺少关爱、仇恨、喜怒哀乐等情绪,人类的生命太平淡了,女娲一想,猛然一拍脑袋,Shit!忘记给人类定义性别了,那怎么办?抹掉重来,然后就把人类重新洗牌,准备重新开始制造人类。
由于先前的工作已经花费了很大的精力做为铺垫,也不想从头开始了,那先说人类(Product产品类)怎么改吧,好,有了,给每个人类都加一个性别,然后再重新制造,这个问题解决了,那八卦炉怎么办?只有一个呀,要么生产出全都是男性,要不都是女性,那不行呀,有了,把已经有了一条生产线——八卦炉(工厂模式中的Concrete Factory)拆开,于是女娲就使用了“八卦拷贝术”,把原先的八卦炉一个变两个,并且略加修改,就成了女性八卦炉(只生产女性,一个具体工厂的实现类)和男性八卦炉(只生产男性,又一个具体工厂的实现类),这个过程的类图如下:
先看人类(也就是产品)的类图:
这个类图也比较简单,Java的典型类图,一个接口,几个抽象类,然后是几个实现类,没啥多说的,其中三个抽象类在抽象工厂模式中是叫做产品等级,六个实现类是叫做产品族,这个也比较好理解,实现类嘛是真实的产品,一个叫产品,多了就叫产品族,然后再看工厂类:
其中抽象工厂只实现了一个createHuman的方法,目的是简化实现类的代码工作量,这个在讲代码的时候会说。这里还使用了Jdk 1.5的一个新特性Enum类型,其实这个完全可以类的静态变量来实现,但我想既然是学习就应该学有所获得,即使你对这个模式非常了解,也可能没用过Enum类型,也算是一个不同的知识点吧,我希望给大家讲解,每次都有新的技术点提出来,每个人都会有一点的收获就足够了,然后在具体的项目中使用时,知道有这个技术点,然后上baidu狗狗一下就能解决问题。话题扯远了,我们继续类图,完整的类图如下,这个看不大清楚,其实就是上面那两个类图加起来,大家可以看源码中的那个类图文件:
然后类图讲解完毕,我们来看程序实现:
package abstractfactory.pattern; /** * 定义一个人类的统称,问题出来了,刚刚定义的时候忘记定义性别了 */ public interface Human { //人是愉快的,会笑的,本来是想用smile表示,想了一下laugh更合适,好长时间没有大笑了; public void laugh(); //人类还会哭,代表痛苦 public void cry(); //人类会说话 public void talk(); //定义性别 public void sex(); }
人类的接口定义好,然后根据接口创建三个抽象类,也就是三个产品等级,实现laugh()、cry()、talk()三个方法,以AbstractYellowHuman为例:
package abstractfactory.pattern; /** * 为什么要修改成抽象类呢?要定义性别呀 */ public abstract class AbstractYellowHuman implements Human { public void cry() { System.out.println("黄色人类会哭"); } public void laugh() { System.out.println("黄色人类会大笑,幸福呀!"); } public void sex() { System.out.println("黄色人类会说话,一般说的都是双字节"); } }
其他的两个抽象类AbstractWhiteHuman和AbstractgBlackHuman与此类似的事项方法,不再通篇拷贝代码,大家可以看一下源代码。算了,还是拷贝,反正是电子档的,不想看就往下翻页,也成就了部分“懒人”,不用启动Eclipse,还要把源码拷贝进来:
白种人的抽象类:
package abstractfactory.pattern; /** * 白色人人类 */ public abstract class AbstractWhiteHuman implements Human { public void cry() { System.out.println("白色人类会哭"); } public void laugh() { System.out.println("白色人类会大笑,侵略的笑声"); } public void sex() { System.out.println("白色人类会说话,一般都是但是单字节!"); } }
黑种人的抽象类:
package abstractfactory.pattern; /** * 黑色人类 */ public abstract class AbstractBlackHuman implements Human { public void cry() { System.out.println("黑人会哭"); } public void laugh() { System.out.println("黑人会笑"); } public void sex() { System.out.println("黑人可以说话,一般人听不懂"); } }
三个抽象类都实现完毕了,然后就是些实现类了。其实,你说抽象类放这里有什么意义吗?就是不允许你new出来一个抽象的对象呗,使用非抽象类完全就可以代替,呵呵,杀猪杀尾巴,各有各的杀法,不过既然进了Java这个门就要遵守Java这个规矩,我们看实现类:
女性黄种人的实现类:
package abstractfactory.pattern; /** * 女性黄种人 */ public class YellowFemaleHuman extends AbstractYellowHuman { public void talk() { System.out.println("该黄种人的性别为女..."); } }
男性黄种人的实现类:
package abstractfactory.pattern; /** * 男性黄种人 */ public class YellowMaleHuman extends AbstractYellowHuman { public void talk() { System.out.println("该黄种人的性别为男...."); } }
女性白种人的实现类:
package abstractfactory.pattern; /** * 女性白种人 */ public class WhiteFemaleHuman extends AbstractWhiteHuman { public void talk() { System.out.println("该白种人的性别为女...."); } }
男性白种人的实现类:
package abstractfactory.pattern; /** * 男性白种人 */ public class WhiteMaleHuman extends AbstractWhiteHuman { public void talk() { System.out.println("该白种人的性别为男...."); } }
女性黑种人的实现类:
package abstractfactory.pattern; /** * 女性黑种人 */ public class BlackFemaleHuman extends AbstractBlackHuman { public void talk() { System.out.println("该黑种人的性别为女..."); } }
男性黑种人的实现类:
package abstractfactory.pattern; /** * 男性黑种人 */ public class BlackMaleHuman extends AbstractBlackHuman { public void talk() { System.out.println("该黑种人的性别为男..."); } }
抽象工厂模式下的产品等级和产品族都已经完成,也就是人类以及产生出的人类是什么样子的都已经定义好了,下一步就等着工厂开工创建了,那我们来看工厂类。 在看工厂类之前我们先看那个枚举类型,这个是很有意思的:
package abstractfactory.pattern; /** * 世界上有哪些类型的人,列出来 */ public enum HumanEnum { //把世界上所有人类型都定义出来 YellowMaleHuman("abstractfactory.pattern.YellowMaleHuman"), YellowFemaleHuman("abstractfactory.pattern.YellowFemaleHuman"), WhiteFemaleHuman("abstractfactory.pattern.WhiteFemaleHuman"), WhiteMaleHuman("abstractfactory.pattern.WhiteMaleHuman"), BlackFemaleHuman("abstractfactory.pattern.BlackFemaleHuman"), BlackMaleHuman("abstractfactory.pattern.BlackMaleHuman"); private String value = ""; //定义构造函数,目的是Data(value)类型的相匹配 private HumanEnum(String value){ this.value = value; } public String getValue(){ return this.value; } }
然后,我们看我们的工厂类,先看接口:
package abstractfactory.pattern; /** * 这次定一个接口,应该要造不同性别的人,需要不同的生产线 */ public interface HumanFactory { //制造黄色人类 public Human createYellowHuman(); //制造一个白色人类 public Human createWhiteHuman(); //制造一个黑色人类 public Human createBlackHuman(); }
然后看抽象类:
package abstractfactory.pattern; /** * 编写一个抽象类,根据enum创建一个人类出来 */ public abstract class AbstractHumanFactory implements HumanFactory { /* * 给定一个性别人类,创建一个人类出来专业术语是产生产品等级 */ protected Human createHuman(HumanEnum humanEnum) { Human human = null; // 如果传递进来不是一个Enum中具体的一个Element的话,则不处理 if (!humanEnum.getValue().equals("")) { try { // 直接产生一个实例 human = (Human) Class.forName(humanEnum.getValue()) .newInstance(); } catch (Exception e) { // 因为使用了enum,这个种异常情况不会产生了,除非你的enum有问题; e.printStackTrace(); } } return human; } }
大家自己看程序领会,没多大难度,这个抽象类的目的就是减少下边实现类的代码量,我们看实现类:
男性工厂,只创建男性:
package abstractfactory.pattern; /** * 男性创建工厂 */ public class MaleHumanFactory extends AbstractHumanFactory { //创建一个男性黑种人 public Human createBlackHuman() { return super.createHuman(HumanEnum.BlackMaleHuman); } //创建一个男性白种人 public Human createWhiteHuman() { return super.createHuman(HumanEnum.WhiteMaleHuman); } //创建一个男性黄种人 public Human createYellowHuman() { return super.createHuman(HumanEnum.YellowMaleHuman); } }
女性工厂,只创建女性:
package abstractfactory.pattern; /** * 女性创建工厂 */ public class FemaleHumanFactory extends AbstractHumanFactory { //创建一个女性黑种人 public Human createBlackHuman() { return super.createHuman(HumanEnum.BlackFemaleHuman); } //创建一个女性白种人 public Human createWhiteHuman() { return super.createHuman(HumanEnum.WhiteFemaleHuman); } //创建一个女性黄种人 public Human createYellowHuman() { return super.createHuman(HumanEnum.YellowFemaleHuman); } }
产品定义好了,工厂也定义好了,万事俱备只欠东风,那咱就开始造吧,哦,不对,女娲开始造人了:
package abstractfactory.pattern; public class NvWa { public static void main(String[] args) { //第一条生产线,男性生产线 HumanFactory maleHumanFactory = new MaleHumanFactory(); //第二条生产线,女性生产线 HumanFactory femaleHumanFactory = new FemaleHumanFactory(); //生产线建立完毕,开始生产人了: Human maleYellowHuman = maleHumanFactory.createYellowHuman(); Human femaleYellowHuman = femaleHumanFactory.createYellowHuman(); maleYellowHuman.cry(); maleYellowHuman.laugh(); maleYellowHuman.talk(); maleYellowHuman.sex(); System.out.println("/n/n/n/n/n/n/n/n"); femaleYellowHuman.cry(); femaleYellowHuman.laugh(); femaleYellowHuman.talk(); femaleYellowHuman.sex(); } }
两个八卦炉,一个造女的,一个造男的,开足马力,一直造到这个世界到现在这个模式为止。
抽象工厂模式讲完了,那我们再思考一些问题:工厂模式有哪些优缺点?先说优点,我这人一般先看人优点,非常重要的有点就是,工厂模式符合OCP原则,也就是开闭原则,怎么说呢,比如就性别的问题,这个世界上还存在双性人,是男也是女的人,那这个就是要在我们的产品族中增加一类产品,同时再增加一个工厂就可以解决这个问题,不需要我再来实现了吧,很简单的大家自己画下类图,然后实现下。
那还有没有其他好处呢?抽象工厂模式,还有一个非常大的有点,高内聚,低耦合,在一个较大的项目组,产品是由一批人定义开发的,但是提供其他成员访问的时候,只有工厂方法和产品的接口,也就是说只需要提供Product Interface和Concrete Factory就可以产生自己需要的对象和方法,Java的高内聚低耦合的特性表现的一览无遗,哈哈。