介绍

工厂模式(Factory Pattern)是 Java 中最常用的设计模式之一。这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。
在工厂模式中,我们在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑,并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。

介绍

意图:定义一个创建对象的接口,让其子类自己决定实例化哪一个工厂类,工厂模式使其创建过程延迟到子类进行。
主要解决:主要解决接口选择的问题。
何时使用:我们明确地计划不同条件下创建不同实例时。
如何解决:让其子类实现工厂接口,返回的也是一个抽象的产品。
关键代码:创建过程在其子类执行。
应用实例: 1、您需要一辆汽车,可以直接从工厂里面提货,而不用去管这辆汽车是怎么做出来的,以及这个汽车里面的具体实现。 2、Hibernate 换数据库只需换方言和驱动就可以。
优点: 1、一个调用者想创建一个对象,只要知道其名称就可以了。 2、扩展性高,如果想增加一个产品,只要扩展一个工厂类就可以。 3、屏蔽产品的具体实现,调用者只关心产品的接口。
缺点:每次增加一个产品时,都需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体类的依赖。这并不是什么好事。
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”,可以把这三个作为产品类,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,都可以使用工厂方法模式。有一点需要注意的地方就是复杂对象适合使用工厂模式,而简单对象,特别是只需要通过 new 就可以完成创建的对象,无需使用工厂模式。如果使用工厂模式,就需要引入一个工厂类,会增加系统的复杂度。
当我们的业务使用太多if/else,调用不同的业务处理,这时就可以使用工厂模式改造。
比如我想开发一套图表库,该图表库可以为应用系统提供各种不同外观的图表,例如柱状图、饼状图、折线图等,那我们可以这样写。代码如下:

  1. public class Chart {
  2. private String type; // 图表类型
  3. public Chart(String type) {
  4. this.type = type;
  5. if (type.equalsIgnoreCase("histogram")) {
  6. // 初始化柱状图
  7. System.out.println("初始化柱状图 ");
  8. } else if (type.equalsIgnoreCase("pie")) {
  9. // 初始化饼状图
  10. System.out.println("初始化饼状图 ");
  11. } else if (type.equalsIgnoreCase("line")) {
  12. // 初始化折线图
  13. System.out.println("初始化折线图 ");
  14. }
  15. }
  16. public void display() {
  17. if (this.type.equalsIgnoreCase("histogram")) {
  18. // 显示柱状图
  19. System.out.println("显示柱状图 ");
  20. } else if (this.type.equalsIgnoreCase("pie")) {
  21. // 显示饼状图
  22. System.out.println("显示饼状图 ");
  23. } else if (this.type.equalsIgnoreCase("line")) {
  24. // 显示折线图
  25. System.out.println("显示折线图 ");
  26. }
  27. }
  28. }
  1. public class Client {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. Chart chart = new Chart("histogram");
  4. chart.display();
  5. }
  6. }

执行结果:

初始化柱状图 显示柱状图

工厂模式一般分三种:

  • 简单工厂模式(不属于GOF的23种经典设计模式)
  • 工厂方法模式
  • 抽象工厂模式