【设计模式学习-03-工厂模式】

【设计模式学习-03-工厂模式】

1.工厂模式

1.1作用:

实现了创建者和调用者的分离
详细分类
简单工厂模式
工厂方法模式
抽象工厂模式

1.2OOP七大原则

开闭原则: 一个软件的实体应当对扩展开放, 对修改关闭
依赖倒转原则: 要针对接口编程, 不要针对实现编程
迪米特法则: 只与你直接的朋友通信, 而避免和陌生人通信

1.3核心本质

实例化对象不使用new, 用工厂方法代替
将选择实现类, 创建对象统一管理和控制. 从而将调用者跟我们的实现类解耦

1.4三种模式:

简单工厂模式

用来生产统一等级结构中的任意产品(对于增加新的产品,需要覆盖已有代码)

工厂方法模式

用来生产同一等级结构中的固定产品(支持增加任意产品)

抽象工厂模式

围绕一个超级工厂创建其他工厂, 该超级工厂又称为其他工厂的工厂

2简单工厂模式（静态工厂模式）

2.1Car接口

package factory.simple;

public interface Car {
    void name();
}

2.2Tesla实现类

package factory.simple;

public class Tesla implements Car{
    @Override
    public void name() {
        System.out.println("Tesla!");
    }
}

2.3WuLing实现类

package factory.simple;

public class WuLing implements Car {
    @Override
    public void name() {
        System.out.println("WuLing！");
    }
}

2.4CarFactory 工厂类

package factory.simple;

public class CarFactory {
    public static  Car getCar(String car){
        if ("WuLing".equals(car)){
            return new WuLing();
        }else if ("Tesla".equals(car)){
            return new Tesla();
        }else{
            return null;
        }

    }
}

2.5Consumer 消费类，使用

package factory.simple;

public class Consumer {
    public static void main(String[] args) {
//        传统方法
//        Car car = new WuLing();
//        Car car1 = new Tesla();
//        car.name();
//        car1.name();
//        ========================================
        Car car = CarFactory.getCar("Tesla");
        Car car1 = CarFactory.getCar("WuLing");
        car.name();
        car1.name();


    }
}

3.工厂方法模式

3.1Car接口

package factory.methodFactory;

public interface Car {
    void name();
}

3.2CarFactory工厂接口

package factory.methodFactory;

public interface CarFactory {
    Car getCar();
}

3.3DazhongFactory工厂类

package factory.methodFactory;

public class DazhongFactory implements CarFactory {
    @Override
    public Car getCar() {
        return new Dazhong();
    }
}

3.4Dazhong类

package factory.methodFactory;

public class Dazhong implements Car {
    @Override
    public void name() {
        System.out.println("Dazhong!");
    }
}

3.5TeslaFactory

package factory.methodFactory;

public class TeslaFactory implements CarFactory{
    @Override
    public Car getCar() {
        return new Tesla();
    }
}

3.6Tesla

package factory.methodFactory;

public class Tesla implements Car {
    @Override
    public void name() {
        System.out.println("Tesla!");
    }
}

3.7WuLingFactory

package factory.methodFactory;

public class WuLingFactory implements CarFactory {
    @Override
    public Car getCar() {
        return new WuLing();
    }
}

3.8WuLing

package factory.methodFactory;

public class WuLing implements Car {
    @Override
    public void name() {
        System.out.println("WuLing！");
    }
}

3.9总结

相比于简单工厂模式（静态工厂模式），添加新的汽车类是不需要变化原有的代码，只需添加新的汽车工厂和汽车类。遵循7大原则，开闭原则。

4抽象工厂模式

4.1ProductFactory 制造具体抽象工厂

package factory.abstract1;
//抽象产品工厂
public interface ProductFactory {
//    生产手机
    PhoneProduct phoneProduct();

//    生产路由器
    RouterProduct routerProduct();
}

4.2PhoneProduct 手机工厂

package factory.abstract1;
//手机产品接口
public interface PhoneProduct {
    void start();
    void shutdown();
    void call();
    void sendMassage();
}

4.3RouterProduct 路由器工厂

package factory.abstract1;
//路由器产品接口
public interface RouterProduct {
    void start();
    void shutdown();
    void openWife();
    void Setting();
}

4.4HuaWeiFactory 华为工厂

package factory.abstract1;
//华为手机工厂
public class HuaWeiFactory implements ProductFactory{
    @Override
    public PhoneProduct phoneProduct() {
        return new HuaWeiPhone();
    }

    @Override
    public RouterProduct routerProduct() {
        return new HuaWeiRouter();
    }
}

4.5HuaWeiPhone 华为手机

package factory.abstract1;
//华为手机
public class HuaWeiPhone implements PhoneProduct{
    @Override
    public void start() {
        System.out.println("开启华为手机");
    }

    @Override
    public void shutdown() {
        System.out.println("关闭华为手机");
    }

    @Override
    public void call() {
        System.out.println("华为手机打电话");

    }

    @Override
    public void sendMassage() {
        System.out.println("华为手机发短信");
    }
}

4.6HuaWeiRouter 华为路由器

package factory.abstract1;

public class HuaWeiRouter implements RouterProduct{
    @Override
    public void start() {
        System.out.println("开启华为路由器");
    }

    @Override
    public void shutdown() {
        System.out.println("关闭华为路由器");
    }

    @Override
    public void openWife() {
        System.out.println("华为路由器开启wife");
    }

    @Override
    public void Setting() {
        System.out.println("设置华为路由器");
    }
}

4.7XiaomiFactory 小米工厂

package factory.abstract1;
//小米手机工厂
public class XiaomiFactory implements ProductFactory {
    @Override
    public PhoneProduct phoneProduct() {
        return new XIaomiphone();
    }

    @Override
    public RouterProduct routerProduct() {
        return new XiaomiRouter();
    }
}

4.8XIaomiphone 小米手机

package factory.abstract1;
//小米手机
public class XIaomiphone implements PhoneProduct {
    @Override
    public void start() {
        System.out.println("开启小米手机");
    }

    @Override
    public void shutdown() {
        System.out.println("关闭小米手机");
    }

    @Override
    public void call() {
        System.out.println("小米手机打电话");

    }

    @Override
    public void sendMassage() {
        System.out.println("小米手机发短信");
    }
}

4.9XiaomiRouter 小米路由器

package factory.abstract1;

public class XiaomiRouter implements RouterProduct{
    @Override
    public void start() {
        System.out.println("开启小米路由器");
    }

    @Override
    public void shutdown() {
        System.out.println("关闭小米路由器");
    }

    @Override
    public void openWife() {
        System.out.println("小米路由器开启wife");
    }

    @Override
    public void Setting() {
        System.out.println("设置小米路由器");
    }
}

4.10Client 用户使用

package factory.abstract1;

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("===========小米系列产品==============");
        XiaomiFactory xiaomiFactory = new XiaomiFactory();
        XIaomiphone xIaomiphone = (XIaomiphone) xiaomiFactory.phoneProduct();
        xIaomiphone.start();
        xIaomiphone.call();
        xIaomiphone.sendMassage();
        xIaomiphone.shutdown();
        XiaomiRouter xiaomiRouter = (XiaomiRouter) xiaomiFactory.routerProduct();
        xiaomiRouter.start();
        xiaomiRouter.Setting();
        xiaomiRouter.openWife();
        xiaomiRouter.shutdown();
        System.out.println("===========华为系列产品==============");
        HuaWeiFactory huaWeiFactory = new HuaWeiFactory();
        HuaWeiPhone huaWeiPhone = (HuaWeiPhone) huaWeiFactory.phoneProduct();
        huaWeiPhone.start();
        huaWeiPhone.call();
        huaWeiPhone.sendMassage();
        huaWeiPhone.shutdown();
        HuaWeiRouter huaWeiRouter = (HuaWeiRouter) huaWeiFactory.routerProduct();
        huaWeiRouter.start();
        huaWeiRouter.Setting();
        huaWeiRouter.openWife();
        huaWeiRouter.shutdown();
        System.out.println("====================小米手机系列产品====================");
        PhoneProduct phoneProduct = xiaomiFactory.phoneProduct();
        phoneProduct.start();
        phoneProduct.shutdown();
        RouterProduct routerProduct = xiaomiFactory.routerProduct();
        routerProduct.openWife();
        routerProduct.shutdown();
        System.out.println("====================华为手机系列产品====================");
        HuaWeiFactory huaWeiFactory1 = new HuaWeiFactory();
        phoneProduct = huaWeiFactory1.phoneProduct();
        phoneProduct.start();
        phoneProduct.shutdown();
        routerProduct = huaWeiFactory1.routerProduct();
        routerProduct.openWife();
        routerProduct.shutdown();
    }
}

类图描述

4.11小结

简单工厂模式(静态工厂模式)
虽然某种程度上不符合设计原则, 但实际使用最多
工厂方法模式
不修改已有类的前提下, 通过增加新的工厂类实现扩展
抽象工厂模式
不可以增加产品, 可以增加产品族

应用场景
JDK中Calendar的getInstance方法
JDBC中的Connection对象的获取
Spring中IOC容器创建管理bean对象
反射z中Class对象的newstance方