大家好,我是CodingLong!
在上一篇《简单工厂模式》中我们了解到,简单工厂模式每次增加新的产品时,都要修改其“工厂类”,这违背了开闭原则。而本篇介绍的工厂方法模式,对“工厂类”进一步抽象,即使新增产品也不用修改原来的代码,这满足了开闭原则。
工厂方法模式(Factory Method Pattern)定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。
Define an interface for creating an object, but let subclasses decide which class to instantiate. Factory Method lets a class defer instantiation to subclasses.
也就是说,我们需要提供一个抽象的工厂接口,声明一个创建对象的工厂方法,由其子类具体实现工厂方法,并决定创建哪一个产品对象。
下面是工厂方法模式中的几个角色:
下面是该模式的UML类图:
还是以《简单工厂模式》中的手机案例,来讲解该模式的实现。
创建一个手机接口,它可以打电话和发短信。
/**
* 手机接口
*/
public interface Phone {
/**
* 打电话
*/
void call();
/**
* 发短信
*/
void sendSMS();
}
为手机接口创建两个实现类,一个是小米手机,一个是红米手机,当然也可以有更多的实现类。
/**
* 小米手机实现类
*/
public class XiaomiPhone implements Phone {
@Override
public void call() {
System.out.println("使用小米手机打电话");
}
@Override
public void sendSMS() {
System.out.println("使用小米手机发短信");
}
}
/**
* 红米手机实现类
*/
public class RedmiPhone implements Phone {
@Override
public void call() {
System.out.println("使用红米手机打电话");
}
@Override
public void sendSMS() {
System.out.println("使用红米手机发短信");
}
}
创建一个手机工厂的接口,包含一个创建Phone的方法。
/**
* 手机工厂接口
*/
public interface PhoneFactory {
/**
* 获取手机实例
*
* @return
*/
Phone createPhone();
}
创建两个具体手机工厂实现类,每个工厂创建各自的产品实例。
/**
* 小米手机工厂类
*/
public class XiaomiPhoneFactory implements PhoneFactory {
@Override
public Phone createPhone() {
return new XiaomiPhone();
}
}
/**
* 红米手机工厂类
*/
public class RedmiPhoneFactory implements PhoneFactory {
@Override
public Phone createPhone() {
return new RedmiPhone();
}
}
创建一个客户端,通过XiaomiPhoneFactory工厂创建小米手机;通过RedmiPhoneFactory工厂创建红米手机。
/**
* 客户端类
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("================小米手机================");
Phone xiaomiPhone = new XiaomiPhoneFactory().createPhone();
xiaomiPhone.call();
xiaomiPhone.sendSMS();
System.out.println("================红米手机================");
Phone redmiPhone = new RedmiPhoneFactory().createPhone();
redmiPhone.call();
redmiPhone.sendSMS();
}
}
运行客户端main
方法,会打印如下内容:
================小米手机================
使用小米手机打电话
使用小米手机发短信
================红米手机================
使用红米手机打电话
使用红米手机发短信
优点:
缺点:
我们以Redis连接为例,来看下工厂方法模式在Spring Boot中的应用。
在Java中,连接Redis的两个比较常用的客户端是Jedis和Lettuce,它们都被Spring官方加入到了spring-data-redis
项目中,使用户可以自由的选择使用哪种连接方式。
来看下它的整体结构:
RedisConnection
是Redis连接接口,在工厂方法模式中属于抽象产品角色。它有两个主要实现类:JedisConnection
和LettuceConnection
,是工厂方法中创建的具体产品。
RedisConnectionFactory
是Redis连接工厂接口,在工厂方法模式中属于抽象工厂角色。它有两个实现类:JedisConnectionFactory
和LettuceConnectionFactory
。
在JedisConnectionFactory
工厂中创建的是JedisConnection
对象:
public class JedisConnectionFactory implements InitializingBean, DisposableBean, RedisConnectionFactory {
//...
/*
* 获取Redis连接
*/
public RedisConnection getConnection() {
assertInitialized();
if (isRedisClusterAware()) {
return getClusterConnection();
}
Jedis jedis = fetchJedisConnector();
JedisClientConfig sentinelConfig = this.clientConfig;
SentinelConfiguration sentinelConfiguration = getSentinelConfiguration();
if (sentinelConfiguration != null) {
sentinelConfig = createSentinelClientConfig(sentinelConfiguration);
}
JedisConnection connection = (getUsePool() ? new JedisConnection(jedis, pool, this.clientConfig, sentinelConfig)
: new JedisConnection(jedis, null, this.clientConfig, sentinelConfig));
connection.setConvertPipelineAndTxResults(convertPipelineAndTxResults);
return postProcessConnection(connection);
}
//...
}
而在LettuceConnectionFactory
工厂中创建的是LettuceConnection
对象:
public class LettuceConnectionFactory
implements InitializingBean, DisposableBean, RedisConnectionFactory, ReactiveRedisConnectionFactory {
// ...
/*
* 获取Redis连接
*/
public RedisConnection getConnection() {
assertInitialized();
if (isClusterAware()) {
return getClusterConnection();
}
LettuceConnection connection;
connection = doCreateLettuceConnection(getSharedConnection(), connectionProvider, getTimeout(), getDatabase());
connection.setConvertPipelineAndTxResults(convertPipelineAndTxResults);
return connection;
}
// ...
}
完整代码请访问我的Github,若对你有帮助,欢迎给个⭐,感谢~~
https://github.com/gozhuyinglong/blog-demos/blob/main/design-patterns/src/main/java/io/github/gozhuyinglong/designpatterns/factory/FactoryMethod.java
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