java设计模式7，一看就懂，架构灵魂，工厂方法模式

一、工厂模式

工厂模式也称简单工厂模式，是创建型设计模式的一种，这种设计模式提供了按需创建对象的最佳方式。同时**，这种创建方式不会对外暴露创建细节，通常会通过一个统一的接口创建所需对象。**

定义一个创建对象的接口，让其子类自己决定将哪一个工厂类实例化，工厂模式使创建过程延迟到子类中进行。

简单地说，就是为了给代码结构提供扩展性，屏蔽每一个功能类中的具体实现逻辑。这种方式便于外部更加简单地调用，同时也是去掉众多ifelse的最佳手段。当然，这种设计模式也有一些缺点，例如需要实现的类比较多、难以维护。开发成本高等，但这些问题都可以通过结合不同的设计模式逐步优化。

二、工厂方法模式的优缺点

1、优点

（1）良好的封装性、代码结构清晰。

如一个调用者想创建一个对象，只需要知道其名称即可，降低了模板间的耦合。

（2）扩展性好。

如果想增加一个产品，只需扩展一个工厂类即可。

（3）屏蔽产品类

调用者只关心产品的接口。

（4）典型的解耦框架

2、缺点

每增加一个产品，就需要增加一个产品工厂的类，增加了系统的复杂度。

三、模拟场景

通过普通用户、京东plus、企业采购购买《Java核心技术》书籍为例，不同的购买人，优惠和流程都是不一样的。

三种用户的购买接口：

序号	类型	接口
1	1	void buySaviourByGeneralUser(int productId)
2	2	double buySaviourByJDPlus(int productId, int vipLevel, boolean promotions)
3	3	Sring buySaviourByEnterprise(int productId, String company, String name)

普通用户、京东plus、企业采购三个接口的接口参数不同，返回值也不同。

四、违背原则方案

1、思路清晰，简单明了

如果增加其它类型，继续增加ifelse即可。

2、但是，似乎违反了一些设计原则：

1. 单一职责原则：指一个类或者模块应该有且只有一个改变的原因。
2. 开闭原则：软件中的对象（类，模块，函数等等）应该对于扩展是开放的，但是对于修改是封闭的。
3. 接口隔离原则：尽量将臃肿庞大的接口拆分成更小的和更具体的接口，让接口中只包含客户感兴趣的方法。

package com.guor.beanutil.factory;

public class Shopping {

    public static void main(String[] args) {
        // 普通用户1
        buyBook(1, 1, 1);
        // 京东plus2
        buyBook(1, 1, 2);
        // 企业采购3
        buyBook(1, 1, 3);
    }

    /**
     * 购买Java核心技术
     *
     * 一顿操作猛如虎，实际购买流程比这个复杂的多，只是简单模拟
     */
    public static void buyBook(int productId, int userId, int userType) {
        // 按照不同的用户类型（普通用户1、京东plus2、企业采购3）
        if (userType == 1) {// 普通用户1
            // 购买Java核心技术
            buyBookByGeneralUser(productId);
        } else if (userType == 2) {// 京东plus2
            // 通过userId到数据库查询会员等级，优惠力度不一样
            int vipLevel = 1;
            // 通过产品id查询商品是否参加活动
            boolean promotions = true;

            // 购买Java核心技术
            buyBookByJDPlus(productId, vipLevel, promotions);
        } else if (userType == 3) {// 企业采购3
            // 根据userId到company表中查询
            String company = "哪吒技术有限公司";
            // 根据userId到用户表查询
            String name = "哪吒";

            // 购买Java核心技术
            buyBookByEnterprise(productId, company, name);
        }
    }

    /**
     * 普通用户1
     *
     * @param productId 商品id
     */
    public static void buyBookByGeneralUser(int productId){
        // 一些不为人知的业务处理
        System.out.println("普通用户购买了Java核心技术");
    }

    /**
     * 京东plus2
     *
     * @param productId 商品id
     * @param vipLevel 会员等级
     * @param promotions 是否有活动
     * @return 京东plus为您节省了多少钱
     */
    public static double buyBookByJDPlus(int productId, int vipLevel, boolean promotions){
        // 一些不为人知的业务处理
        System.out.println("京东plus购买了Java核心技术");
        return 99;
    }

    /**
     * 企业采购3
     *
     * @param productId 商品id
     * @param company 公司名称
     * @param name 采办人姓名
     * @return 具体采购详情
     */
    public static String buyBookByEnterprise(int productId, String company, String name){
        // 一些不为人知的业务处理
        System.out.println("企业采购了Java核心技术");
        return "哪吒为粉丝采购了Java核心技术";
    }
}

五、通过工厂方法模式重构代码

现将代码通过工厂方法模式进行重构，重构之后，代码会更加的清晰明了，再拓展的时候，，再也不用写那么多的ifelse了，添加接口实现类，并通过工厂类构建实例即可。代码结构清晰明了，可复用性强、拓展性更好，符合何单一职责原则、开闭原则、接口隔离原则。

1、定义购买接口

package com.guor.beanutil.factory;

import java.util.Map;

/**
 * 购买《Java核心技术》
 */
public interface IBuyBook {

    void buyBook(Integer productId, Integer userId, Map<String, Object> otherMsg);
}

2、普通用户实现类

package com.guor.beanutil.factory;

import java.util.Map;

/**
 * 普通用户1
 */
public class BuyBookByGeneralUser implements IBuyBook {

    @Override
    public void buyBook(Integer productId, Integer userId, Map<String, Object> otherMsg) {
        // 一些不为人知的业务处理
        System.out.println("普通用户购买了Java核心技术");
    }
}

3、京东plus实现类

package com.guor.beanutil.factory;

import java.util.Map;

/**
 * 京东plus2
 */
public class BuyBookByJDPlus implements IBuyBook {

    @Override
    public void buyBook(Integer productId, Integer userId, Map<String, Object> otherMsg) {
        // 一些不为人知的业务处理
        System.out.println("京东plus购买了Java核心技术");
    }
}

4、企业采购实现类

package com.guor.beanutil.factory;

import java.util.Map;

/**
 * 企业采购3
 */
public class BuyBookByEnterprise implements IBuyBook {
    @Override
    public void buyBook(Integer productId, Integer userId, Map<String, Object> otherMsg) {
        // 一些不为人知的业务处理
        System.out.println("哪吒为粉丝采购了Java核心技术");
    }
}

5、创建用户工厂

这里定义了一个用户的工厂类，在里面按照类型实现不同的用户实例，代码清晰明了，后续新增新用户，在工厂类新增即可。

package com.guor.beanutil.factory;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class BuyBookFactory {

    public IBuyBook getBuyBook(int userType){
        if (userType == 1) {// 普通用户1
            return new BuyBookByGeneralUser();
        } else if (userType == 2) {// 京东plus2
            return new BuyBookByJDPlus();
        } else if (userType == 3) {// 企业采购3
            return new BuyBookByEnterprise();
        }else{
            System.out.println("不存在此用户类型...");
            return null;
        }
    }

6、测试类

    public static void main(String[] args) {
        BuyBookFactory buyBookFactory = new BuyBookFactory();
        // 普通用户1
        IBuyBook buyBook1 = buyBookFactory.getBuyBook(1);
        buyBook1.buyBook(1, 1, null);

        // 京东plus2
        Map<String, Object> map2 = new HashMap<String, Object>();
        map2.put("vipLevel", 1);// 会员等级
        map2.put("promotions", true);// 是否参加活动
        IBuyBook buyBook2 = buyBookFactory.getBuyBook(2);
        buyBook1.buyBook(1, 1, map2);

        // 企业采购3
        Map<String, Object> map3 = new HashMap<String, Object>();
        map3.put("company", "哪吒技术有限公司");// 公司名称
        map3.put("name", "哪吒");// 采办人姓名
        IBuyBook buyBook3 = buyBookFactory.getBuyBook(3);
        buyBook3.buyBook(1,1,map3);
    }
}

六、关于《Java核心技术》第十二版

1、适用人群

本书适合想正式、系统地学习Java，并打算将Java应用到实际工程项目中的初中级开发者阅读。

2、精彩书摘

1. 除JDK和Java IDE外，详细介绍如何使用JShell工具快速、方便地尝试Java代码。
2. 利用丰富示例全面介绍Java的基本语法。
3. 详细解释Java语言封装机制，并提供面向对象程序设计（OOP）建议。
4. 利用示例讲解Java继承的设计技巧。
5. 通过清晰明了的介绍，帮助读者充分理解并有效使用相对复杂的反射。
6. 利用接口和lambda表达式，帮助读者提升Java面向对象编程能力。
7. 全面介绍Java异常处理，并提供实用的调试技巧。
8. 重点强调泛型程序设计和强类型机制，避免不安全的强制类型转换。
9. 帮助读者有效使用Java平台的集合框架和预建标准集合。
10. 提供GUI程序设计和Swing
11. GUI工具包使用指南，指导读者创建跨平台的图形用户界面。
12. 全面介绍Java并发和多线程编程所需的工具。

本书经全面修订，以涵盖Java 17的新特性。新版延续之前版本的优良传统，利用清晰明了的示例加以解释，着力让读者在充分理解Java语言和Java类库的基础上，灵活应用Java提供的高级特性，具体包括面向对象程序设计、反射与代理、接口与内部类、异常处理、泛型程序设计、集合框架、事件监听器模型、图形用户界面设计和并发。整本书不仅可以让读者深入了解设计和实现Java应用程序涉及的所有基础知识和Java特性，还会帮助读者掌握开发Java程序所需的全部基本技能。

要想了解有关Java 17的高级特性，包括企业特性、模块系统、网络、安全和高级UI编程，请期待《Java核心技术 卷Ⅱ高级特性（原书第12版）》。