简易理解设计模式之:简单工厂模式——来试试接入支付功能

介绍:

简单工厂模式是一种创建型模式,又叫做静态工厂方法模式。它的定义为:定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化那个类。在简单工厂模式中,可以根据参数的不同返回不同类的实例。

类图:

简易理解设计模式之:简单工厂模式——来试试接入支付功能_第1张图片
简单工厂模式UML类图

Product(抽象产品类):要创建的复杂对象,抽离通用方法。
ConcreteProduct(具体产品类):实现Product接口,即实现具体方法。
Factory(工厂类):返回ConcreteProduct实例,生成ConcreteProduct对象。

用法:

• 生成复杂对象时,确定只有一个工厂类,可以使用简单工厂模式。
• 如果直接通过new就可以完成创建的对象无需使用工厂。

个人理解:
当存在一个业务,需要用到大量的if-else或switch语句,并且每个分支都有一堆相似逻辑的时候,就可以考虑用简单工厂模式。简单工厂可以在不知道具体类的情况下,只需知道表示具体类的一个参数,并提供一个创建类的方法。

例子:

在常用的业务中,我们在做一个App的支付功能时,通常会接入微信支付、支付宝支付、银行卡支付等的支付通道,下面就用简单工厂模式去接入支付。

需求:输入一个价格和支付类型,模拟使用不同支付通道的情况。

1、原始代码:

在这里例子中所有支付通道的分支都是有相似逻辑的,只需要提供一个价格就可以完成支付(实际情况会复杂很多,这里只是简单举例)。然后我们很容易的就把代码写成下面那样:

public class Pay {

    public void pay(String price, String payType) {
        switch (payType) {
            case "wechat":
                startAilyPay(price);
                break;
            case "aliy":
                startWechatPay(price);
                break;
            case "union":
                startUnionPay(price);
                break;
        }
    }

    private void startWechatPay(String price) {
        System.out.println("调起微信SDK,价格:" + price);
    }

    private void startAliyPay(String price) {
        System.out.println("调起支付宝SDK,价格:" + price);
    }

    private void startUnionPay(String price) {
        System.out.println("调起银联SDK,价格:" + price);
    }

}

这样已经把支付的逻辑和其它逻辑抽离出来了,看上去还挺不错的。但这里如果我们再加入一些新的支付通道,比如京东支付、云闪付等的功能,需要在pay方法新增分支。在代码良好运行的情况下,改动原来的逻辑可能会存在新增bug的风险。

2、运用简单工厂模式:

如果我们按照简单工厂模式的方式,运用继承和多态的思想把每个分支都分离出来优化代码。看一下效果吧:

2.1、把通用方法抽离,抽象成一个父类

public abstract class PayChannel {
    public abstract void pay(String price);
}

2.2、每个通道分别继承父类

public class AliyPay extends PayChannel {
    @Override
    public void pay(String price) {
        System.out.println("调起支付宝SDK,价格:" + price);
    }
}
public class UnionPay extends PayChannel {
    @Override
    public void pay(String price) {
        System.out.println("调起银联SDK,价格:" + price);
    }
}
public class WechatPay extends PayChannel {
    @Override
    public void pay(String price) {
        System.out.println("调起微信SDK,价格:" + price);
    }
}

2.3、建立一个工厂类(把原始代码中的Pay方法改一下)

public class PayFactory {

    public static PayChannel getPayChannel(String payType) {
        PayChannel payChannel = null;
        switch (payType) {
            case "wechat":
                payChannel = new WechatPay();
                break;
            case "aliy":
                payChannel = new AliyPay();
                break;
            case "union":
                payChannel = new UnionPay();
                break;
        }
        return payChannel;
    }
}

2.4、愉快地调用吧

public class PayTest {

    public static void main(String[] args) {

        /*
        PayChannel payChannel = PayFactory.getPayChannel("aliy");
        payChannel.pay("100元");

        PayChannel payChannel = PayFactory.getPayChannel("union");
        payChannel.pay("100元");
        */
        
        PayChannel payChannel = PayFactory.getPayChannel("wechat");
        payChannel.pay("100元");

    }
}

运用了简单工厂模式之后,运用不同通道只需要修改payType参数即可。当我们需要新增支付通道时,增加相应的支付子类即可,最后在工厂类的switch中新建分支。这里已经满足了简单工厂模式的要求了,但有没有一个更优化的方式呢?

3、简单工厂模式的优化:

我们新增代码的时候还是要改动原来的代码,明显违反了开闭原则。在Java中,可以通过反射的方式去创建实例。

3.1、修改一下PayFactory类

public class PayFactory {

    public static PayChannel getPayChannel(Class clz){
        PayChannel payChannel = null;
        try {
            payChannel = (PayChannel) Class.forName(clz.getName()).newInstance();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return payChannel;
    }

}

3.2、再运行一下代码

public class PayTest {

    public static void main(String[] args) {

        /*
        PayChannel payChannel = PayFactory.getPayChannel("wechat");
        payChannel.pay("100元");
        */

        PayChannel payChannel = PayFactory.getPayChannel(AliyPay.class);
        payChannel.pay("200元");

    }
}

注意一下,不是所有语言都能用这种方法。新增支付子类时不需要在工厂类中增加分支,符合了开闭原则,但反射会影响性能。任君选择吧~

感谢您的阅读~

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