工厂模式----设计模式系列
本文采用了三种工厂模式
- 简单工厂模式
- 工厂方法模式
- 应用反射实现工厂模式
存放说明如下：
- com.dyk : 包含main方法的测试类
- com.dyk.factory : 三种工厂类（具体工厂类的接口或者具体的工厂类）
- com.dyk.factory.impl : 工厂类的具体实现
- com.dyk.operate : 具体运算类的父类
- com.dyk.operate.impl : 具体的运算类
一、简单工厂模式
这里需要用到五个类，分别是：OperationFactory、Operation、OperationAdd、OperationSub、Test。
首先看Opreration这个类
package com.dyk.operate;
public class Operation {
private double number1;
private double number2;
public double getNumber1() {
return number1;
}
public void setNumber1(double number1) {
this.number1 = number1;
}
public double getNumber2() {
return number2;
}
public void setNumber2(double number2) {
this.number2 = number2;
}
public double getResult() {
double result = 0;
return result;
}
}
可以看到，在Operation这个类中定义了一个getResult()方法和number1和number2两个属性。没什么太多可说的。接下来看下它的子类。OperationAdd和OperationSub。
package com.dyk.operate.impl;
import com.dyk.operate.Operation;
public class OperationAdd extends Operation {
@Override
public double getResult() {
double result = 0;
result = super.getNumber1() + super.getNumber2();
return result ;
}
}
public class OperationSub extends Operation {
@Override
public double getResult() {
double result = 0;
result = super.getNumber1() - super.getNumber2();
return result ;
}
}
可以看到OperationAdd和OperationSub都重写了Operation类的getResult()方法。在getResult()方法中执行相应的加减操作。准备工作到此完成，接下来就可以着手写我们的工厂类了
package com.dyk.factory;
import com.dyk.operate.Operation;
import com.dyk.operate.impl.OperationAdd;
import com.dyk.operate.impl.OperationSub;
public class OperationFactory {
public static Operation createOperationBySimpleFactory(String operation){
Operation oper = null;
switch (operation) {
case "+":
oper = new OperationAdd();
System.out.println("加法运算");
break;
case "-":
oper = new OperationSub();
System.out.println("减法运算");
break;
default:
break;
}
return oper;
}
}
在工厂类OperationFactory中只有一个 createOperationBySimpleFactory ( String operation) 方法。方法内部对参数operation进行判断到底是+、-还是default。然后new出相应的实例并向上转型赋给Operation对象。最后返回这个对象 oper。至此，我们获得了一个由Operation子类向上转型而来的Operation对象。最后看下Test类测试下我们的简单工厂模式。
private static void simpleFactory() {
Operation oper = null;
oper = OperationFactory.createOperationBySimpleFactory( "+");
oper.setNumber1(1.5d);
oper.setNumber2(1.2d);
System. out.println("运算结果:" + oper.getResult());
oper = OperationFactory.createOperationBySimpleFactory( "-");
oper.setNumber1(1.5d);
oper.setNumber2(1.2d);
System. out.println("运算结果:" + oper.getResult());
}
运算结果如右：
简单工厂模式的优点：工厂类中包含了必要的逻辑判断，根据客户端的选择条件动态实例化相关的类，对于客户端来说，去除了与具体产品的依赖。每个子类只负责自己的逻辑，不关心调用过程。业务逻辑与界面逻辑分离开，让他们之间的耦合度下降。只有分离开，才能达到统一维护或扩展。
简单工厂模式的缺点：如果需要增加一种子类，需要在工厂类中添加分支。这样违反了设计模式中的开放-封闭原则。（工厂方法模式可以解决这种缺点）
********************************************工厂方法模式**************************************************
工厂方法模式：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。
工厂方法模式涉及到的类有：IFactory、AddFactory、SubFactory、Operation、OperationAdd、OperationSub、Test。在简单工厂模式的基础上提取出了工厂接口。
AddFactory和SubFactory都实现了这个接口。在重写的方法中进行相应的操作，具体如下
package com.dyk.factory;
import com.dyk.operate.Operation;
public interface IFactory {
Operation createOperationByFactory();
}
package com.dyk.factory.impl;
import com.dyk.factory.IFactory;
import com.dyk.operate.Operation;
import com.dyk.operate.impl.OperationAdd;
public class AddFactory implements IFactory {
@Override
public Operation createOperationByFactory() {
return new OperationAdd();
}
}
package com.dyk.factory.impl;
import com.dyk.factory.IFactory;
import com.dyk.operate.Operation;
import com.dyk.operate.impl.OperationAdd;
public class AddFactory implements IFactory {
@Override
public Operation createOperationByFactory() {
return new OperationAdd();
}
}
在AddFactory和SubFactory的createOperationByFactory()方法中分别new出了一个Operation的子类对象。在Test类中实现如下
private static void factory() {
Operation mOperation = null ;
IFactory iFactory = null;
iFactory = new AddFactory();
mOperation = iFactory.createOperationByFactory();
mOperation.setNumber1(1.5d);
mOperation.setNumber2(1.2d);
System. out.println("运算结果:" + mOperation.getResult());
iFactory = new SubFactory();
mOperation = iFactory.createOperationByFactory();
mOperation.setNumber1(1.5d);
mOperation.setNumber2(1.2d);
System. out.println("运算结果:" + mOperation.getResult());
}
运算结果如右： 
工厂方法模式的优点：工厂方法模式是简单工厂模式的进一步抽象和推广。实现了在不违背开放-封闭原则的情况下对现有程序进行拓展。
工厂方法模式的缺点：客户端需要决定实例化哪一个工厂类实现运算类，将简单工厂的内部逻辑判断移到了客户端进行。你想要加功能，本来是要修改工厂类，现在要去修改客户端。（反射工厂模式可避免此问题）
****************************************运用反射实现工厂模式**********************************************
运行反射实现工厂模式涉及的类有：ReflectFactory、Operation、OperationAdd、OperationSub、Test。
运用反射实现工厂模式非常的简单，只需两行代码。
点我下载源码
package com.dyk.factory;
import com.dyk.operate.Operation;
public class ReflectFactory {
public static Operation createOperationByReflectFactory(String classPath ){
Operation oper = null;
try {
oper = (Operation) Class.forName(classPath).newInstance();
} catch (InstantiationException e ) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e ) {
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e ) {
try {
throw new Exception("opration is not instanceof Operation");
} catch (Exception e1 ) {
e1.printStackTrace();
}
e.printStackTrace();
}
return oper ;
}
}
Test测试方法如下
private static void reflectFactory() {
Operation mOperation =null ;
String classPath = "com.dyk.operate.impl.OperationAdd" ;
mOperation = ReflectFactory.createOperationByReflectFactory( classPath);
mOperation.setNumber1(1.5d);
mOperation.setNumber2(1.2d);
System. out.println("运算结果:" + mOperation.getResult());
}
运算结果如右：
运用反射实现工厂模式的优点：实现了完全解耦。
运用反射实现工厂模式的缺点：每次参数都要传入完整的包名+类名。