工厂模式是 Java 中最常见的模式,属于创建型模式,为创建对象提供了最佳方式。在工厂模式中,创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑,并且时通过使用一个共同的接口来只想新创建的对象。

简介

目的: 定义一个创建对象的接口,让其子类自己决定实例化那个工厂类,工厂设计模式创建过程延迟到子类进行。
主要解决窗口选择问题。
使用时间:明确计划不同条件下创建不同实例时。
解决:让子类实现工厂接口,返回的也是一个抽象的产品。
关键代码:床架过程在其子类执行。
实例:需要汽车直接从工厂提货,而不用关心这俩汽车的生产过程,以及汽车实现的细节、Hibermate 换数据库只需要换方言和驱动就可以。
优点:只需知道名称就可以创建对象、扩展性高、像增加一个产品,只需增加一个工厂类就可以、屏蔽产品的具体实现,调用者只关心产品的接口。
缺点:每增加一个产品,都要增加一个具体类和对象实现工厂,使得系统中类的个数成倍增加,在一定程度上增加了系统的复杂度,同时也增加了系统具有类的依赖。
使用场景:1. 日志记录器:记录可能记录到本地硬盘、系统事件、远程服务器等,用户可以选择记录日志到什么地方。2. 数据库访问,当用户不知道最后系统采用哪一类数据库,以及数据库可能有变化时。3. 设计一个连接服务器的框架,需要三个协议,POP3、IMAP、HTTP,可以将这三个作为产品类,共同实现一个接口。
注意事项:作为一种创建类模式,在任何需要生成复杂对象的地方,都快使用工厂方法模式。复杂对象适合使用工厂模式,对简单对象,只需要床架对象即可。

实现

创建 Shape 接口和实现 Shape 接口的实体类。定义工厂类 ShapeFactory。
FactoryPatternDemo 类使用 ShapeFactory 来获取 Shape 对象,将 ShapeFactory 传递信息(CIRCLE/RECTANLE/SQUARE),以便获得他所需要的对象类型。
工厂模式 - 图1

创建接口

  1. public interface Shape {
  2. void draw();
  3. }

创建实现接口的实体类

  1. public class Rectangle implements Shape {
  2. @Override
  3. public void draw() {
  4. System.out.println("Inside Rectangle::draw() method.");
  5. }
  6. }
  1. public class Square implements Shape {
  2. @Override
  3. public void draw() {
  4. System.out.println("Inside Square::draw() method.");
  5. }
  6. }
  1. public class Circle implements Shape {
  2. @Override
  3. public void draw() {
  4. System.out.println("Inside Circle::draw() method.");
  5. }
  6. }

创建一个工厂,生成基于给定信息的实体类的对象

  1. public class ShapeFactory {
  2. //使用 getShape 方法获取形状类型的对象
  3. public Shape getShape(String shapeType) {
  4. if(shapeType == null) {
  5. return null;
  6. }
  7. if(shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")) {
  8. return new Circle();
  9. } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")) {
  10. return new Rectangle();
  11. } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("SQUARE")) {
  12. return new Square();
  13. }
  14. return null;
  15. }
  16. }

使用该工厂,通过传递类型信息来获取实体类的对象

  1. public class FactoryPatternDemo {
  2. public static void main (String[] arg) {
  3. ShapeFactory shapeFactory = new shapeFactory();
  4. //获取 Circle 的对象,并调用他的 draw 方法
  5. Shape shape1 = shapeFactory.getShape("CIRCLE");
  6. //调用 Circle 的 draw 方法
  7. shape1.draw();
  8. //获取 Rectangle 的对象,并调用他的 draw 方法
  9. Shape shape2 = shapeFactory.getShape("RECTANGLE")
  10. shape2.draw();
  11. //获取 Square 的对象,并调用他的 draw 方法
  12. shape shape3 = shapeFactory.getShape("SQUARE");
  13. shape3.draw();
  14. }
  15. }

结果

  1. Inside Circle::draw() method.
  2. Inside Rectangle::draw() method.
  3. Inside Square::draw() method.