依据《Java300集》
- 实现了创建者和调用者的分离
- 详细分类:
- 简单工厂模式:用来生产同一等级结构中的任意产品。(对于增加新的产品,需要修改已有代码)
- 工厂方法模式:用来生产同一等级结构中的固定产品。(支持增加任意产品)
- 抽象工厂模式:用来生产不同差产品族的全部产品。(对于增加新的产品,无能为力,支持增加产品族)
栗子
需求:要创建车,创建不同类型的车
没有工厂模式的情况下:
package com.principle.nofactory;
public interface Car {
void run();
}
package com.principle.nofactory;
public class Audi implements Car {
@Override
public void run() {
System.out.println("奥迪跑起来");
}
}
package com.principle.nofactory;
public class Byd implements Car {
@Override
public void run() {
System.out.println("比亚迪跑起来");
}
}
package com.principle.nofactory;
public class Client01 {
public static void main(String[] args) {
Car car1 = new Audi();
Car car2 = new Byd();
car1.run();
car2.run();
}
}
打印结果:
奥迪跑起来
比亚迪跑起来
1.png
简单工厂模式:
package com.principle.factory;
import com.principle.nofactory.Audi;
import com.principle.nofactory.Byd;
import com.principle.nofactory.Car;
/**
* 简单工厂
*/
public class CarFactory {
public static Car createCar(String type) {
if ("奥迪".equals(type)) {
return new Audi();
} else if ("比亚迪".equals(type)) {
return new Byd();
} else {
return null;
}
}
}
package com.principle.factory;
import com.principle.nofactory.Audi;
import com.principle.nofactory.Byd;
import com.principle.nofactory.Car;
/**
* 简单工厂,静态工厂
*/
public class CarFactory02 {
public static Car createAudi() {
return new Audi();
}
public static Car createByd() {
return new Byd();
}
}
package com.principle.factory;
import com.principle.nofactory.Car;
public class Client02 {
public static void main(String[] args) {
Car car1 = CarFactory.createCar("奥迪");
Car car2 = CarFactory.createCar("比亚迪");
car1.run();
car2.run();
Car car3 = CarFactory02.createAudi();
Car car4 = CarFactory02.createByd();
car3.run();
car4.run();
}
}
打印结果:
奥迪跑起来
比亚迪跑起来
奥迪跑起来
比亚迪跑起来
2.png
工厂方法模式
package com.principle.factorymethod;
import com.principle.nofactory.Car;
public interface CarFactory {
Car createCar();
}
package com.principle.factorymethod;
import com.principle.nofactory.Audi;
import com.principle.nofactory.Car;
public class AudiFactory implements CarFactory {
@Override
public Car createCar() {
return new Audi();
}
}
package com.principle.factorymethod;
import com.principle.nofactory.Byd;
import com.principle.nofactory.Car;
public class BydFactory implements CarFactory {
@Override
public Car createCar() {
return new Byd();
}
}
package com.principle.factorymethod;
import com.principle.nofactory.Car;
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Car car1 = new AudiFactory().createCar();
Car car2 = new BydFactory().createCar();
car1.run();
car2.run();
}
}
打印结果:
奥迪跑起来
比亚迪跑起来
3.png
工厂方法模式,当增加一个新的产品类型时,只需要增加一个实体Car,然后实现一个工厂就可以在不用修改源代码的情况下增加品种了。
简单工厂模式和工厂方法模式
-
结构复杂度
从这个角度比较,显然简单工厂方法要占优势,简单工厂模式只需要一个工厂类,而工厂方法模式的工厂类随着产品类个数增加而增加,这无疑会使类的个数越来越多,从而增加了结构的复杂程度。 -
代码复杂度
代码复杂度和结构复杂度是一对矛盾,既然简单工厂模式在结构方面相对简洁,那么它在代码方面肯定是比工厂方法模式复杂的了。简单工厂模式的工厂类随着产品类的增加需要增加很多方法(或代码),而工厂方法模式每个具体工厂类只完成单一任务,代码简洁。 -
客户端编程难度
工厂方法模式虽然在工厂类结构中引入了接口从而满足了OCP,但是在客户端编码中需要对工厂类进行实例化。而简单工厂模式的工厂类是个静态类,在客户端无需实例化,这无疑是个吸引人的优点。 -
管理上的难度
这是个关键的问题。
我们先谈扩展。众所周知,工厂方法模式完全满足OCP,即它有非常良好的扩展性。那是否就说明了简单工厂模式就没有扩展性呢?答案是否定的。简单工厂模式同样具备良好的扩展性——扩展的时候仅需要修改少量的代码(修改工厂类的代码)就可以满足扩展性的要求了。尽管这没有完全满足OCP,但我们不需要太拘泥于设计理论。然后我们从维护性的角度分析下。假如某个具体产品类需要进行一定的修改,很可能需要修改对应的工厂类。当同时需要修改多个产品类的时候,对工厂类的修改会变得相当麻烦(对号入座已经是个问题了)。反而简单工厂没有这些麻烦,当多个产品类需要修改时,简单工厂模式仍然仅仅需要修改唯一的工厂类(无论怎样都能改到满足要求吧?大不了把这个类重写)。
根据设计理论建议:工厂方法模式。但实际上,我们一般都用简单工厂模式
抽象工厂模式
package com.principle.abstractfactory;
public interface Engine {
void run();
void start();
}
class LuxuryEngine implements Engine {
@Override
public void run() {
System.out.println("转的快");
}
@Override
public void start() {
System.out.println("启动快");
}
}
class LowEngine implements Engine {
@Override
public void run() {
System.out.println("转的慢");
}
@Override
public void start() {
System.out.println("启动慢");
}
}
package com.principle.abstractfactory;
public interface Seat {
void message();
}
class LuxurySeat implements Seat {
@Override
public void message() {
System.out.println("可以按摩");
}
}
class LowSeat implements Seat {
@Override
public void message() {
System.out.println("不可以按摩");
}
}
package com.principle.abstractfactory;
public interface Tyre {
void revolve();
}
class LuxuryTyre implements Tyre {
@Override
public void revolve() {
System.out.println("旋转不磨损");
}
}
class LowTyre implements Tyre {
@Override
public void revolve() {
System.out.println("旋转磨损快");
}
}
package com.principle.abstractfactory;
public interface CarFactory {
Engine createEngine();
Seat createSeat();
Tyre createTyre();
}
package com.principle.abstractfactory;
public class LuxuryCarFactory implements CarFactory {
@Override
public Engine createEngine() {
return new LuxuryEngine();
}
@Override
public Seat createSeat() {
return new LuxurySeat();
}
@Override
public Tyre createTyre() {
return new LuxuryTyre();
}
}
package com.principle.abstractfactory;
public class LowCarFactory implements CarFactory {
@Override
public Engine createEngine() {
return new LowEngine();
}
@Override
public Seat createSeat() {
return new LowSeat();
}
@Override
public Tyre createTyre() {
return new LowTyre();
}
}
package com.principle.abstractfactory;
public class Client {
public static void main(String[] args) {
CarFactory factory = new LuxuryCarFactory();
Engine engine = factory.createEngine();
engine.run();
engine.start();
}
}
打印结果:
转的快
启动快
11.png
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