创建型设计模式——工厂方法模式

1.什么是工厂方法模式？

1. 工厂方法模式设计方案:  将披萨项目的实例化功能抽象成抽象方法，在不同的口味点餐子类中具体实现。
2. 工厂方法模式:  定义了一个创建对象的抽象方法，由子类决定要实例化的类。工厂方法模式将对象的实例化推迟到子类。

何时使用？  不同条件下创建不用实例时。方法是让子类实现工厂接口。

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2.案例实现

假如说，我们现在有这样一个需求：客户在点披萨时，可以点不同口味的披萨，比如北京的奶酪pizza、北京的胡椒pizza 或者是 伦敦的奶酪pizza、伦敦的胡椒pizza。披萨的制作有prepare，bake, cut, box；完成披萨店订购功能。

那么可以画一个简单的类图如下：

具体的代码我们就可以这样写：↓↓↓↓↓↓

首先是一个Pizza类，这里将它声明为抽象类，主要原因是其中的prepare方法不是恒定不变的，而是由实现它的子类来完成，也就是说制作披萨的原材料是什么怎么做，我们此时此刻不关心，那么就可以将它延迟到子类中实现。

package com.szh.factory.factorymethod.pizza;

/**
 * 声明Pizza类为抽象类
 */
public abstract class Pizza {
    //Pizza名称
    protected String name;

    //准备原材料，不同的披萨不一样。因此，我们做成抽象方法，具体的原材料实现交给它的子类去完成
    public abstract void prepare();

    //烘烤
    public void bake() {
        System.out.println(name + " baking;");
    }

    //切割
    public void cut() {
        System.out.println(name + " cutting;");
    }

    //打包
    public void box() {
        System.out.println(name + " boxing;");
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

package com.szh.factory.factorymethod.pizza;

public class BJCheesePizza extends Pizza {

	@Override
	public void prepare() {
		setName("北京的奶酪pizza");
		System.out.println("北京的奶酪pizza 准备原材料");
	}

}

package com.szh.factory.factorymethod.pizza;

public class BJPepperPizza extends Pizza {

	@Override
	public void prepare() {
		setName("北京的胡椒pizza");
		System.out.println("北京的胡椒pizza 准备原材料");
	}

}

package com.szh.factory.factorymethod.pizza;

public class LDCheesePizza extends Pizza{

	@Override
	public void prepare() {
		setName("伦敦的奶酪pizza");
		System.out.println("伦敦的奶酪pizza 准备原材料");
	}

}

package com.szh.factory.factorymethod.pizza;

public class LDPepperPizza extends Pizza{

	@Override
	public void prepare() {
		setName("伦敦的胡椒pizza");
		System.out.println("伦敦的胡椒pizza 准备原材料");
	}

}

下面是订购Pizza的相关代码。

package com.szh.factory.factorymethod.order;

import com.szh.factory.factorymethod.pizza.Pizza;

import java.util.Scanner;

public abstract class OrderPizza {

    //定义一个抽象方法, createPizza, 让各个工厂子类自己实现
    abstract Pizza createPizza(String orderType);
    
    public OrderPizza() {
        Pizza pizza = null;
        String orderType = "";
        do {
            orderType = getType();
            pizza = createPizza(orderType); //抽象方法, 由工厂子类完成
            // 输出pizza 制作过程
            pizza.prepare();
            pizza.bake();
            pizza.cut();
            pizza.box();
        } while (true);
    }

    private String getType() {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入 pizza 种类: ");
        String str = scanner.nextLine();
        return str;
    }
}

package com.szh.factory.factorymethod.order;

import com.szh.factory.factorymethod.pizza.BJCheesePizza;
import com.szh.factory.factorymethod.pizza.BJPepperPizza;
import com.szh.factory.factorymethod.pizza.Pizza;

public class BJOrderPizza extends OrderPizza {

    @Override
    Pizza createPizza(String orderType) {
        Pizza pizza = null;
        if (orderType.equals("cheese")) {
            pizza = new BJCheesePizza();
        } else if (orderType.equals("pepper")) {
            pizza = new BJPepperPizza();
        } else {
            throw new NullPointerException("暂无该Pizza种类....");
        }
        return pizza;
    }

}

package com.szh.factory.factorymethod.order;

import com.szh.factory.factorymethod.pizza.*;

public class LDOrderPizza extends OrderPizza {

    @Override
    Pizza createPizza(String orderType) {
        Pizza pizza = null;
        if (orderType.equals("cheese")) {
            pizza = new LDCheesePizza();
        } else if (orderType.equals("pepper")) {
            pizza = new LDPepperPizza();
        } else {
            throw new NullPointerException("暂无该Pizza种类....");
        }
        return pizza;
    }

}

最后我们测试一下。

package com.szh.factory.factorymethod;

import com.szh.factory.factorymethod.order.BJOrderPizza;
import com.szh.factory.factorymethod.order.LDOrderPizza;

import java.util.Scanner;

public class MainTest {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        String content = scanner.next();
        if (content.equals("Beijing")) {
            new BJOrderPizza();
        } else if (content.equals("London")) {
            new LDOrderPizza();
        } else {
            System.out.println("无法预先匹配Pizza种类....");
            scanner.close();
        }
    }
}

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3.JDK中的工厂方法模式

在 java.util.Calendar 这个类中就有。