工厂设计模式

2. 工厂设计模式

工厂模式分为三种更加细分的类型：简单工厂、工厂方法和抽象工厂。

2.1 如何实现工厂模式

2.1.1 简单工厂(Simple Factory)

简单工厂叫作静态工厂方法模式（Static Factory Method Pattern）。

现在有一个场景，需要一个资源加载器，根据不同的url进行资源加载，如果将所有的加载实现代码全部封装在了一个load方法中，就会导致一个类很大，同时扩展性也非常差，当要添加新的前缀解析其他类型的url时，发现需要修改大量的源代码，首先定义两个之后会用到的类：

**
 * 类描述：资源类
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/14 20:41
 */
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
@Data
public class Resource {

    private String url;
}

// 加载资源异常
public class ResourceLoadException extends RuntimeException {

    public ResourceLoadException() {
        super("加载资源发生异常");
    }

    public ResourceLoadException(String message) {
        super(message);
    }
}

源码如下：

/**
 * 类描述：加载资源的处理类
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/14 20:44
 */
public class ResourceLoader {

    /**
     * 加载资源，获取资源对象
     *
     * @param url
     * @return
     */
    public Resource load(String url) {
        String prefix = getPrefix(url);
        if (Objects.equals("http", prefix)) {
            // 下载资源
            return new Resource(url);
        } else if (Objects.equals("file", prefix)) {
            // 文件流资源
            return new Resource(url);
        } else if (Objects.equals("classpath", prefix)) {
            // 类路径下的资源
            return new Resource(url);
        } else {
            return new Resource(("default"));
        }
    }

    /**
     * 获取资源路径的前缀
     *
     * @param url
     * @return
     */
    private String getPrefix(String url) {
        if (url == null || StringUtils.isEmpty(url) || !url.contains(":")) {
            throw new ResourceLoadException("此资源url不合法");
        }
        String[] split = url.split(":");
        return split[0];
    }
}

上面案例中的ResourceLoader#load存在很多的if分支，如果分支数量不多且不需要扩展，这样的编写方式可以接受。在实际的工作场景中，我们的业务代码可能会很多，分支逻辑也可能十分复杂，这个时候简单工厂设计模式就要发挥作用了。

不管有多少个分支逻辑，他的本质就是需要创造一个资源产品，我们只需要创建一个工厂类，将创建资源的能力交给工厂即可：

/**
 * 类描述：资源工厂
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/14 20:51
 */
public class ResourceFactory {
	// 使用简单工厂模式（静态工厂方法模式），创建资源对象
    public static Resource create(String prefix, String url) {
        if (Objects.equals("http", prefix)) {
            // 下载资源
            return new Resource(url);
        } else if (Objects.equals("file", prefix)) {
            // 文件流资源
            return new Resource(url);
        } else if (Objects.equals("classpath", prefix)) {
            // 类路径下的资源
            return new Resource(url);
        } else {
            return new Resource(("default"));
        }
    }
}

我们将【创建资源产品】这个单一的能力赋予上面的产品工厂，这样能更好的符合单一原则。有了简单工厂之后，加载资源ResourceLoader#load的逻辑可以这样简化：

/**
 * 类描述：加载资源的处理类
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/14 20:44
 */
public class ResourceLoader {

    /**
     * 优化，使用简单工厂模式的资源工厂类{@link ResourceFactory#create(String, String)}来创建资源对象
     *
     * @param url
     * @return
     */
    public Resource load(String url) {
        String prefix = getPrefix(url);
        // 根据前缀处理不同的资源
        return ResourceFactory.create(prefix, url);
    }

    /**
     * 获取资源路径的前缀
     *
     * @param url
     * @return
     */
    private String getPrefix(String url) {
        if (url == null || StringUtils.isEmpty(url) || !url.contains(":")) {
            throw new ResourceLoadException("此资源url不合法");
        }
        String[] split = url.split(":");
        return split[0];
    }
}

上面的案例过程就是简单工厂设计模式的应用，通过提取一个简单工厂类，将创建对象的过程交给简单工厂类、其他业务需要某个产品时，直接使用create方法根据传入的不同的类型创建不同的产品即可；

这样的好处是：

• 简单工厂将创建的过程进行封装，不需要关心创建的细节，更加符合面向对象思想
• 主要的业务逻辑不会被创建对象的代码干扰，代码更易阅读
• 产品的创建可以独立测试，将更容易测试
• 独立的工厂类只负责创建产品，更加符合单一原则

2.1.2 工厂方法(Factory Method)

如果有一天，我们的if分支逻辑不断膨胀，就有必要将 if 分支逻辑去掉，那又该怎么办呢？

比较经典的处理方法就是按照多态的实现思路，对上面的代码进行重构。我们会为每一个 Resource 创建一个独立的工厂类，将每一个实例的创建过程交给工厂类完成；

之前是一个大而全的工厂，一个工厂需要创建不同的产品，工厂方法讲究的是工厂要专而精，一个工厂只创建一种资源（产品），奔驰工厂只负责生产奔驰，宝马工厂只负责生产宝马。

回到我们的例子中，每一种url加载成不同的资源产品，那每一种资源都可以由一个独立的ResourceLoaderFactory生产，为了实现这一种场景，我们需要将生产资源的工厂类进行抽象：

/**
 * 接口描述：抽象工厂，资源加载的抽象
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/14 22:12
 */
public interface IResourceLoaderFactory {
    Resource load(String url);
}

并为每一种资源创建与之匹配的具体实现（资源工厂）：

public class ClassPathResourceLoaderFactory implements IResourceLoaderFactory {
    @Override
    public Resource load(String url) {
        // 中间省略复杂的创建过程
        return new Resource(url);
    }
}

public class DefaultResourceLoaderFactory implements IResourceLoaderFactory {
    @Override
    public Resource load(String url) {
        // 中间省略复杂的创建过程
        return new Resource(url);
    }
}

public class FileResourceLoaderFactory implements IResourceLoaderFactory {
    @Override
    public Resource load(String url) {
        // 中间省略复杂的创建过程
        return new Resource(url);
    }
}

public class HttpResourceLoaderFactory implements IResourceLoaderFactory {
    @Override
    public Resource load(String url) {
        // 中间省略复杂的创建过程
        return new Resource(url);
    }
}

这就是工厂方法模式的典型代码实现。当需要新增一种读取资源的方式时，只需要新增一个工厂实现，并实现 IResourceLoaderFactory 接口即可。可见，工厂方法模式比起简单工厂模式更加符合开闭原则。

使用资源工厂的代码就变成如下：

/**
 * 类描述：加载资源类
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/14 22:20
 */
public class ResourceLoader {

    /**
     * V1,加载资源，获取资源对象
     *
     * @param url
     * @return
     */
    public Resource load(String url) {
        String prefix = getPrefix(url);
        IResourceLoaderFactory resourceLoaderFactory = null;
        if (Objects.equals("http", prefix)) {
            // 下载资源
            resourceLoaderFactory = new HttpResourceLoaderFactory();
        } else if (Objects.equals("file", prefix)) {
            // 文件流资源
            resourceLoaderFactory = new FileResourceLoaderFactory();
        } else if (Objects.equals("classpath", prefix)) {
            // 类路径下的资源
            resourceLoaderFactory = new ClassPathResourceLoaderFactory();
        } else {
            resourceLoaderFactory = new DefaultResourceLoaderFactory();
        }

        return resourceLoaderFactory.load(url);
    }

    /**
     * 获取资源路径的前缀
     *
     * @param url
     * @return
     */
    private String getPrefix(String url) {
        if (url == null || StringUtils.isEmpty(url) || !url.contains(":")) {
            throw new ResourceLoadException("此资源url不合法");
        }
        String[] split = url.split(":");
        if (split.length > 1) {
            return split[0];
        } else {
            return "classpath";
        }
    }
}

ResourceLoader#load中还是存在if判断，当需要新增读取资源的场景时仍然要增加if判断，仍然不符合开闭原则。 为了解决上述的问题我们可以创建一个缓存来统一管理工厂实例，以后使用工厂就会更加的简单，代码如下：

/**
 * 类描述：加载资源类
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/14 22:20
 */
public class ResourceLoader {
    // V2, 使用缓存管理工厂实例
    private static Map<String, IResourceLoaderFactory> resourceLoaderFactoryCacheV2 = new HashMap<>();

    static {
        resourceLoaderFactoryCacheV2.put("http", new HttpResourceLoaderFactory());
        resourceLoaderFactoryCacheV2.put("file", new FileResourceLoaderFactory());
        resourceLoaderFactoryCacheV2.put("classpath", new ClassPathResourceLoaderFactory());
        resourceLoaderFactoryCacheV2.put("default", new DefaultResourceLoaderFactory());
    }

    /**
     * V2,加载资源，获取资源对象。 新增场景不再需要if判断了
     *
     * @param url
     * @return
     */
    public Resource load2(String url) {
        String prefix = getPrefix(url);
        return resourceLoaderFactoryCacheV2.get(prefix).load(url);
    }

    /**
     * 获取资源路径的前缀
     *
     * @param url
     * @return
     */
    private String getPrefix(String url) {
        if (url == null || StringUtils.isEmpty(url) || !url.contains(":")) {
            throw new ResourceLoadException("此资源url不合法");
        }
        String[] split = url.split(":");
        if (split.length > 1) {
            return split[0];
        } else {
            return "classpath";
        }
    }
}

新增场景，版本V2仍然需要修改static中的代码，可以写一个配置文件resourceLoader.properties，将工厂类进行配置：

http=cn.itcast.designPatterns.factoryMethod.resourceFactory.HttpResourceLoaderFactory
file=cn.itcast.designPatterns.factoryMethod.resourceFactory.FileResourceLoaderFactory
classpath=cn.itcast.designPatterns.factoryMethod.resourceFactory.ClassPathResourceLoaderFactory
default=cn.itcast.designPatterns.factoryMethod.resourceFactory.DefaultResourceLoaderFactory

static中的缓存加载优化后完全满足开闭原则，代码如下：

/**
 * 类描述：加载资源类
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/14 22:20
 */
public class ResourceLoader {
    // V3
    private static Map<String, IResourceLoaderFactory> resourceLoaderFactoryCacheV3 = new HashMap<>();

    static {

        InputStream inputStream = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResourceAsStream("resourceLoader.properties");
        Properties properties = new Properties();
        try {
            properties.load(inputStream);
            for (Map.Entry<Object, Object> entry : properties.entrySet()) {
                String key = entry.getKey().toString();
                Class clazz = Class.forName(entry.getValue().toString());
                IResourceLoaderFactory resourceLoaderFactory = (IResourceLoaderFactory) clazz.getConstructor().newInstance();
                resourceLoaderFactoryCacheV3.put(key, resourceLoaderFactory);
            }
        } catch (IOException | ClassNotFoundException | InstantiationException | IllegalAccessException |
                 NoSuchMethodException | InvocationTargetException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }

    }

    /**
     * V3,加载资源，获取资源对象。新增场景不再需要if判断了
     *
     * @param url
     * @return
     */
    public Resource load3(String url) {
        String prefix = getPrefix(url);
        return resourceLoaderFactoryCacheV3.get(prefix).load(url);
    }

    /**
     * 获取资源路径的前缀
     *
     * @param url
     * @return
     */
    private String getPrefix(String url) {
        if (url == null || StringUtils.isEmpty(url) || !url.contains(":")) {
            throw new ResourceLoadException("此资源url不合法");
        }
        String[] split = url.split(":");
        if (split.length > 1) {
            return split[0];
        } else {
            return "classpath";
        }
    }
}

以后我们想新增或删除一个资源工厂只需要写一个类实现IResourceLoaderFactory接口，并在配置文件中进行配置即可。如此就完全看不到if-else的影子了。

上面的代码中产品是简单单一的Resource类，在实际工作中，我们的产品可能是及其复杂的，我们同样需要对整个产品线进行抽象。将Resource进行抽象：

/**
 * 类描述：资源（产品）的抽象
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/15 22:32
 */
public abstract class AbstractResource {
    private String url;

    public AbstractResource() {
    }

    public AbstractResource(String url) {
        this.url = url;
    }

    protected void shared() {
        System.out.println("这是共享方法");
    }

    /**
     * 每个子类需要独自实现的方法
     *
     * @return 字节流
     */
    public abstract InputStream getInputStream();
}

具体的产品需要继承这个抽象类：

/**
 * 类描述：classpath资源（产品）
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/15 22:35
 */
public class ClassPathResource extends AbstractResource {

    public ClassPathResource() {
    }

    public ClassPathResource(String url) {
        super(url);
    }

    @Override
    public InputStream getInputStream() {
        return null;
    }
}

其他产品同理，我们的工厂类也需要面向产品的抽象进行编程：

/**
 * 类描述：classpath资源工厂
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/14 22:15
 */
public class ClassPathResourceLoaderFactory2 implements IResourceLoaderFactory2 {
    @Override
    public AbstractResource load(String url) {
        // 中间省略复杂的创建过程
        return new ClassPathResource(url);
    }
}

resourceLoader2.properties配置工厂类：

http=cn.itcast.designPatterns.factoryMethod.resourceFactory.HttpResourceLoaderFactory2
file=cn.itcast.designPatterns.factoryMethod.resourceFactory.FileResourceLoaderFactory2
classpath=cn.itcast.designPatterns.factoryMethod.resourceFactory.ClassPathResourceLoaderFactory2
default=cn.itcast.designPatterns.factoryMethod.resourceFactory.DefaultResourceLoaderFactory2

加载资源工厂：

/**
 * 类描述：加载资源类
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/14 22:20
 */
public class ResourceLoader {
    // V4
    private static Map<String, IResourceLoaderFactory2> resourceLoaderFactoryCacheV4 = new HashMap<>();

    static {

        InputStream inputStream = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResourceAsStream("resourceLoader2.properties");
        Properties properties = new Properties();
        try {
            properties.load(inputStream);
            for (Map.Entry<Object, Object> entry : properties.entrySet()) {
                String key = entry.getKey().toString();
                Class clazz = Class.forName(entry.getValue().toString());
                IResourceLoaderFactory2 resourceLoaderFactory2 = (IResourceLoaderFactory2) clazz.getConstructor().newInstance();
                resourceLoaderFactoryCacheV4.put(key, resourceLoaderFactory2);
            }
        } catch (IOException | ClassNotFoundException | InstantiationException | IllegalAccessException |
                 NoSuchMethodException | InvocationTargetException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }

    }

    /**
     * V4,加载资源，获取资源对象。抽象资源（产品）
     *
     * @param url
     * @return
     */
    public AbstractResource load4(String url) {
        return resourceLoaderFactoryCacheV4.get(getPrefix(url)).load(url);
    }

    /**
     * 获取资源路径的前缀
     *
     * @param url
     * @return
     */
    private String getPrefix(String url) {
        if (url == null || StringUtils.isEmpty(url) || !url.contains(":")) {
            throw new ResourceLoadException("此资源url不合法");
        }
        String[] split = url.split(":");
        if (split.length > 1) {
            return split[0];
        } else {
            return "classpath";
        }
    }
}

我们编写测试用例进行测试：

/**
 * 类描述：设计模式的测试用例
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/6 22:43
 */
@Slf4j
public class DesignPatternTest {
    @Test
    public void testFactoryMethod() {
        String url = "file://D://a.txt";
        // 测试简单工厂
        ResourceLoader resourceLoader = new cn.itcast.designPatterns.simpleFactory.ResourceLoader();
        Resource resource = resourceLoader.load(url);
        log.info("resource --> {}", resource.getClass().getName());

        // 测试工厂方法
        cn.itcast.designPatterns.factoryMethod.ResourceLoader resourceLoader1 = new cn.itcast.designPatterns.factoryMethod.ResourceLoader();
        Resource resource1 = resourceLoader1.load3(url);
        log.info("resource --> {}", resource.getClass().getName());

        // 测试工厂方法，抽象资源（产品）
        String url2 = "classpath:resourceLoader2.properties";
        AbstractResource abstractResource = resourceLoader1.load4(url2);
        log.info("resource --> {}", abstractResource.getClass().getName());

        // 解决此处SLF4J的打日志的问题：https://www.cnblogs.com/fangjb/p/12964710.html

    }
}

测试结果：

[main] INFO cn.itcast.designPattern.DesignPatternTest - resource --> cn.itcast.designPatterns.simpleFactory.Resource
[main] INFO cn.itcast.designPattern.DesignPatternTest - resource --> cn.itcast.designPatterns.simpleFactory.Resource
[main] INFO cn.itcast.designPattern.DesignPatternTest - resource --> cn.itcast.designPatterns.factoryMethod.product.ClassPathResource

2.1.3 抽象工厂(Abstract Factory)

为创建一组相关或者相互依赖的对象提供一个接口，而且无须指定他们的具体类。

抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本，在有多个业务品种、业务分类时，通过抽象工厂模式生产需要的对象。

在简单工厂和工厂方法中，往往只需要创建一种类型的产品，但是如果需求改变，需要增加多种类型的产品，即增加产品族，假设需求是创建各种类型的资源，我们在上面案例的基础上再增加一个维度，如图片资源、视频资源、文本资源等。

为了管理产品族，将资源(产品)进行抽象, 抽象出picture，text，video产品的抽象资源类，都实现Resource接口。

/**
 * 接口描述：资源（产品）抽象接口
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 21:55
 */
public interface Resource {

    /**
     * 读取资源，返回流对象
     *
     * @param url
     * @return
     */
    InputStream getStream(String url);
}

/**
 * 类描述：picture资源（产品）的抽象，产品族
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:00
 */
public class AbstractPictureResource implements Resource {

    // 图片的一些公用的成员变量，方法都可以定义在这个类中

    private String url;

    public AbstractPictureResource() {
    }

    public AbstractPictureResource(String url) {
        this.url = url;
    }

    @Override
    public InputStream getStream(String url) {
        try {
            return new FileInputStream(url);
        } catch (FileNotFoundException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

public class AbstractTextResource implements Resource {

    // text文本的一些公用的成员变量，方法都可以定义在这个类中

    private String url;

    public AbstractTextResource() {
    }

    public AbstractTextResource(String url) {
        this.url = url;
    }

    @Override
    public InputStream getStream(String url) {
        try {
            return new FileInputStream(url);
        } catch (FileNotFoundException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

public class AbstractVideoResource implements Resource {

    // 视频video的一些公用的成员变量，方法都可以定义在这个类中

    private String url;

    public AbstractVideoResource() {
    }

    public AbstractVideoResource(String url) {
        this.url = url;
    }

    @Override
    public InputStream getStream(String url) {
        try {
            return new FileInputStream(url);
        } catch (FileNotFoundException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

再来看看抽象资源（产品）的具体实现， 根据不同类型编写对于的具体实现：

/**
 * 类描述：classpath图片资源
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:11
 */
@Slf4j
public class ClassPathPictureResource extends AbstractPictureResource {

    public ClassPathPictureResource() {
    }

    public ClassPathPictureResource(String url) {
        super(url);
    }

    @Override
    public InputStream getStream(String url) {
        log.info(">>>{}, url: {}", this.getClass().getSimpleName(), url);
        return super.getStream(url);
    }
}

/**
 * 类描述：classpath文本资源
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:34
 */
@Slf4j
public class ClassPathTextResource extends AbstractTextResource {

    public ClassPathTextResource() {
    }

    public ClassPathTextResource(String url) {
        super(url);
    }

    @Override
    public InputStream getStream(String url) {
        log.info(">>>{}, url: {}", this.getClass().getSimpleName(), url);
        return super.getStream(url);
    }
}

/**
 * 类描述：classpath视频资源
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:32
 */
@Slf4j
public class ClassPathVideoResource extends AbstractVideoResource {

    public ClassPathVideoResource() {
    }

    public ClassPathVideoResource(String url) {
        super(url);
    }

    @Override
    public InputStream getStream(String url) {
        log.info(">>>{}, url: {}", this.getClass().getSimpleName(), url);
        return super.getStream(url);
    }
}

/**
 * 类描述：默认图片资源
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:11
 */
@Slf4j
public class DefaultPictureResource extends AbstractPictureResource {

    public DefaultPictureResource() {
    }

    public DefaultPictureResource(String url) {
        super(url);
    }

    @Override
    public InputStream getStream(String url) {
        log.info(">>>{}, url: {}", this.getClass().getSimpleName(), url);
        return super.getStream(url);
    }
}
/**
 * 类描述：默认文本资源
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:34
 */
@Slf4j
public class DefaultTextResource extends AbstractTextResource {

    public DefaultTextResource() {
    }

    public DefaultTextResource(String url) {
        super(url);
    }

    @Override
    public InputStream getStream(String url) {
        log.info(">>>{}, url: {}", this.getClass().getSimpleName(), url);
        return super.getStream(url);
    }
}

/**
 * 类描述：默认视频资源
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:32
 */
@Slf4j
public class DefaultVideoResource extends AbstractVideoResource {

    public DefaultVideoResource() {
    }

    public DefaultVideoResource(String url) {
        super(url);
    }

    @Override
    public InputStream getStream(String url) {

        return super.getStream(url);
    }
}
/**
 * 类描述：file图片资源
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:11
 */
@Slf4j
public class FilePictureResource extends AbstractPictureResource {

    public FilePictureResource() {
    }

    public FilePictureResource(String url) {
        super(url);
    }

    @Override
    public InputStream getStream(String url) {
        log.info(">>>{}, url: {}", this.getClass().getSimpleName(), url);
        return super.getStream(url);
    }
}
/**
 * 类描述：file文本资源
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:34
 */
@Slf4j
public class FileTextResource extends AbstractTextResource {

    public FileTextResource() {
    }

    public FileTextResource(String url) {
        super(url);
    }

    @Override
    public InputStream getStream(String url) {
        log.info(">>>{}, url: {}", this.getClass().getSimpleName(), url);
        return super.getStream(url);
    }
}
/**
 * 类描述：file视频资源
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:32
 */
@Slf4j
public class FileVideoResource extends AbstractVideoResource {

    public FileVideoResource() {
    }

    public FileVideoResource(String url) {
        super(url);
    }

    @Override
    public InputStream getStream(String url) {
        log.info(">>>{}, url: {}", this.getClass().getSimpleName(), url);
        return super.getStream(url);
    }
}

/**
 * 类描述：http图片资源
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:11
 */
@Slf4j
public class HttpPictureResource extends AbstractPictureResource {

    public HttpPictureResource() {
    }

    public HttpPictureResource(String url) {
        super(url);
    }

    @Override
    public InputStream getStream(String url) {
        log.info(">>>{}, url: {}", this.getClass().getSimpleName(), url);
        return super.getStream(url);
    }
}

/**
 * 类描述：http文本资源
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:34
 */
@Slf4j
public class HttpTextResource extends AbstractTextResource {

    public HttpTextResource() {
    }

    public HttpTextResource(String url) {
        super(url);
    }

    @Override
    public InputStream getStream(String url) {
        log.info(">>>{}, url: {}", this.getClass().getSimpleName(), url);
        return super.getStream(url);
    }
}

/**
 * 类描述：http视频资源
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:32
 */
@Slf4j
public class HttpVideoResource extends AbstractVideoResource {

    public HttpVideoResource() {
    }

    public HttpVideoResource(String url) {
        super(url);
    }

    @Override
    public InputStream getStream(String url) {
        log.info(">>>{}, url: {}", this.getClass().getSimpleName(), url);
        return super.getStream(url);
    }
}

抽象资源工厂：

/**
 * 接口描述：抽象工厂，每一个工厂实例都可以生产一个产品族
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/14 22:12
 */
public interface IResourceLoaderFactory {
    /**
     * 加载图片资源的工厂方法
     *
     * @param url
     * @return
     */
    AbstractPictureResource loadPcitureResource(String url);

    /**
     * 加载视频资源的工厂方法
     *
     * @param url
     * @return
     */
    AbstractVideoResource loadVideoResource(String url);

    /**
     * 加载文本资源的工厂方法
     *
     * @param url
     * @return
     */
    AbstractTextResource loadTextResource(String url);
}

/**
 * 类描述：抽象的工厂
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:23
 */
public abstract class AbstractResourceLoaderFactory implements IResourceLoaderFactory {

    // 可以提供共享的方法、模板、共享的变量资源等
}

根据不同的url类型编写具体的资源工厂实现：

/**
 * 类描述：classpath资源工厂的实现
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:16
 */
public class ClasspathResourceLoaderFactory extends AbstractResourceLoaderFactory {
    @Override
    public AbstractPictureResource loadPcitureResource(String url) {
        return new ClassPathPictureResource(url);
    }

    @Override
    public AbstractVideoResource loadVideoResource(String url) {
        return new ClassPathVideoResource(url);
    }

    @Override
    public AbstractTextResource loadTextResource(String url) {
        return new ClassPathTextResource(url);
    }
}

/**
 * 类描述：default默认资源工厂的实现
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:16
 */
public class DefaultResourceLoaderFactory extends AbstractResourceLoaderFactory {
    @Override
    public AbstractPictureResource loadPcitureResource(String url) {
        return new DefaultPictureResource(url);
    }

    @Override
    public AbstractVideoResource loadVideoResource(String url) {
        return new DefaultVideoResource(url);
    }

    @Override
    public AbstractTextResource loadTextResource(String url) {
        return new DefaultTextResource(url);
    }
}

/**
 * 类描述：file资源工厂的实现
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:16
 */
public class FileResourceLoaderFactory extends AbstractResourceLoaderFactory {
    @Override
    public AbstractPictureResource loadPcitureResource(String url) {
        return new FilePictureResource(url);
    }

    @Override
    public AbstractVideoResource loadVideoResource(String url) {
        return new FileVideoResource(url);
    }

    @Override
    public AbstractTextResource loadTextResource(String url) {
        return new FileTextResource(url);
    }
}

/**
 * 类描述：http资源工厂的实现
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/16 22:16
 */
public class HttpResourceLoaderFactory extends AbstractResourceLoaderFactory {
    @Override
    public AbstractPictureResource loadPcitureResource(String url) {
        return new HttpPictureResource(url);
    }

    @Override
    public AbstractVideoResource loadVideoResource(String url) {
        return new HttpVideoResource(url);
    }

    @Override
    public AbstractTextResource loadTextResource(String url) {
        return new HttpTextResource(url);
    }
}

resourceLoader3.properties

http=cn.itcast.designPatterns.abstractFactory.resourceFactory.impl.HttpResourceLoaderFactory
file=cn.itcast.designPatterns.abstractFactory.resourceFactory.impl.FileResourceLoaderFactory
classpath=cn.itcast.designPatterns.abstractFactory.resourceFactory.impl.ClasspathResourceLoaderFactory
default=cn.itcast.designPatterns.abstractFactory.resourceFactory.impl.DefaultResourceLoaderFactory

使用资源工厂加载资源：

/**
 * 类描述：加载资源类
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2023/11/19 17:04
 */
public class ResourceLoader {

    private static Map<String, IResourceLoaderFactory> resourceLoaderFactoryCache = new HashMap<>();

    static {
        InputStream inputStream = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResourceAsStream("resourceLoader3.properties");
        Properties properties = new Properties();
        try {
            properties.load(inputStream);
            for (Map.Entry<Object, Object> entry : properties.entrySet()) {
                String key = (String) entry.getKey();
                Class<?> clazz = Class.forName(entry.getValue().toString());
                IResourceLoaderFactory resourceLoaderFactory = (IResourceLoaderFactory) clazz.getConstructor().newInstance();
                resourceLoaderFactoryCache.put(key, resourceLoaderFactory);
            }
        } catch (IOException | ClassNotFoundException | NoSuchMethodException | InstantiationException |
                 IllegalAccessException | InvocationTargetException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }

    }

    /**
     * 加载picture资源
     *
     * @param url
     * @return
     */
    public AbstractPictureResource loadPictureResource(String url) {
        return resourceLoaderFactoryCache.get(getPrefix(url)).loadPcitureResource(getUrl(url));
    }

    /**
     * 加载视频资源
     *
     * @param url
     * @return
     */
    public AbstractVideoResource loadVideoResource(String url) {
        return resourceLoaderFactoryCache.get(getPrefix(url)).loadVideoResource(getUrl(url));
    }

    /**
     * 加载文本资源
     *
     * @param url
     * @return
     */

    public AbstractTextResource loadTextResource(String url) {
        return resourceLoaderFactoryCache.get(getPrefix(url)).loadTextResource(getUrl(url));
    }

    /**
     * 获取资源路径的前缀
     *
     * @param url
     * @return
     */
    private String getPrefix(String url) {
        if (url == null || StringUtils.isEmpty(url) || !url.contains(":")) {
            throw new ResourceLoadException("此资源url不合法");
        }
        String[] split = url.split(":");
        if (split.length > 1) {
            return split[0];
        } else {
            return "classpath";
        }
    }

    /**
     * 获取正确的url路径
     *
     * @param url
     * @return
     */
    public String getUrl(String url) {
        if (url == null || StringUtils.isEmpty(url) || !url.contains(":")) {
            throw new ResourceLoadException("此资源url不合法");
        }

        return url.substring(url.indexOf("://") + "://".length());

    }
}

测试抽象工厂：

@Test
public void testAbstractFactory() {
	String url = "file://D:/Personal/note.txt";
	cn.itcast.designPatterns.abstractFactory.resourceFactory.ResourceLoader resourceLoader = new cn.itcast.designPatterns.abstractFactory.resourceFactory.ResourceLoader();
	log.info(">>>{}", resourceLoader.loadPictureResource(url).getStream(resourceLoader.getUrl(url)));
	log.info(">>>{}", resourceLoader.loadVideoResource(url).getStream(resourceLoader.getUrl(url)));
	log.info(">>>{}", resourceLoader.loadTextResource(url).getStream(resourceLoader.getUrl(url)));

}

测试结果：

[main] INFO cn.itcast.designPatterns.abstractFactory.product.impl.FilePictureResource - >>>FilePictureResource, url: D:/Personal/note.txt
[main] INFO cn.itcast.designPattern.DesignPatternTest - >>>java.io.FileInputStream@1f554b06
[main] INFO cn.itcast.designPatterns.abstractFactory.product.impl.FileVideoResource - >>>FileVideoResource, url: D:/Personal/note.txt
[main] INFO cn.itcast.designPattern.DesignPatternTest - >>>java.io.FileInputStream@131276c2
[main] INFO cn.itcast.designPatterns.abstractFactory.product.impl.FileTextResource - >>>FileTextResource, url: D:/Personal/note.txt
[main] INFO cn.itcast.designPattern.DesignPatternTest - >>>java.io.FileInputStream@711f39f9

2.2 源码应用

//todo