设计模式之工厂方法模式应用例题

题目描述

现需要设计一个程序来读取多种不同类型的图片格式，针对每一种图片格式都设计一个图片读取器（ImageReader），如GIF图片读取器（GifReader）用于读取GIF格式图片、JPEG图片读取器（JPEG）用于读取JPEG格式的图片。图片读取器对象通过图片读取器工厂ImageReaderFactory来创建。请使用工厂方法模式实现该程序的设计，绘制类结构图、类图说明及编写相应代码

类结构图及相关说明

ImageReader接口:抽象产品，它ImageReader接口是定义产品的接口，是工厂方法模式所创建对象的超类型，也就是产品对象的公共父类。ImageReader接口中声明了抽象方法read()。
GifReader类:具体产品类，它GifReader类实现了抽象产品接口ImageReader接口，实现Gif的read方法。具体产品GifReader类由专门的具体工厂GifReaderFactory类创建，具体工厂GifReaderFactory类和具体产品GifReader类之间一一对应。
JPEG类:具体产品类，它JPEG类实现了抽象产品接口ImageReader接口，实现JPEG的read方法。具体产品JPEG类由专门的具体工厂JPEGFactory类创建，具体工厂JPEGFactory类和具体产品JPEG类之间一一对应。
ImageReaderFactory接口:抽象工厂类，在抽象工厂类ImageReaderFactory接口中声明了工厂方法getImgerReader()，用于返回一个产品。抽象工厂是工厂方法模式的核心，所有创建对象的工厂类都必须实现接口。
GifReaderFactory类:具体工厂类，它GifReaderFactory类是抽象工厂类ImageReaderFactory接口的子类，实现了在抽象工厂ImageReaderFactory接口中声明的工厂方法getImgerReader，并可由客户端Client类调用，返回一个具体产品类的实例imageReader。
JPEGFactory类：具体工厂类，它JPEGFactory类是抽象工厂类ImageReaderFactory接口的子类，实现了在抽象工厂ImageReaderFactory接口中声明的工厂方法getImgerReader()，并可由客户端Client类调用，返回一个具体产品类的实例imageReader。

程序代码

ImageReader接口

//抽象产品，产品接口
public interface ImageReader {
    //定义抽象类方法read
    public void read();
}

GifReader类

//具体产品，实现抽象产品接口
public class GifReader implements ImageReader{
    //重写read方法，定义Gif图片的read方法
    @Override
    public void read() {
        System.out.println("读取Gif格式图片！！！");
    }
}

JPEG类

//具体产品，实现抽象产品接口
public class JPEG implements ImageReader{
    //重写read方法，定义JPEG图片的read方法
    @Override
    public void read() {
        System.out.println("读取JPEG格式的图片！！！");
    }
}

ImageReaderFactory接口

//抽象工厂
public interface ImageReaderFactory {
    //声明工厂方法，用于返回一个产品
    public ImageReader getImgerReader();
}

JPEGFactory类

//具体工厂，抽象工厂类的子类，实现在抽象工厂中声明的方法
public class JPEGFactory implements ImageReaderFactory{
    //实例化JPEG工厂返回具体产品
    @Override
    public ImageReader getImgerReader() {
        ImageReader imageReader = new JPEG();
        return imageReader; //返回一个具体产品
    }
}

GifReaderFactory类

//具体工厂，抽象工厂类的子类，实现在抽象工厂中声明的方法
public class GifReaderFactory implements ImageReaderFactory{
    //实例化Gif工厂并且返回具体产品
    @Override
    public ImageReader getImgerReader() {
        ImageReader imageReader = new GifReader();
        return imageReader;//返回一个具体产品
    }
}

Client类

//客户端测试类
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        ImageReaderFactory imageReaderFactory1 = new GifReaderFactory();
        ImageReaderFactory imageReaderFactory2 = new JPEGFactory();

        imageReaderFactory1.getImgerReader().read();
        imageReaderFactory2.getImgerReader().read();
    }
}

运行结果