1.工厂模式简介
实现了创建者和调用者的分离。其核心本质是用工厂方法代替new操作，将选择实现类、创建对象统一管理和控制，从而将调用者和实现类解耦。
详细分类
- 简单工厂模式（也叫静态工厂模式）
用来生产同一等级结构中的任意产品。（对应增加新的产品，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）。
2.面向对象设计的基本原则
- 单一职责原则（Single Responsibility Principle）：每一个类应该专注于做一件事。
- 里氏替换原则（Liskov Substitution Principle）：父类存在的地方，子类是可以替换。
- 开闭原则（Open-Closed Principle）：软件的实体应当对添加操作开放，对修改操作关闭。
- 依赖倒置（Dependence Inversion Principle）：实现尽量依赖抽象，不依赖具体实现。例如，A-->B，A和B都是具体实现类，此时A应该和B实现的接口进行调用，不应该直接与B接触。
- 接口隔离原则（Interface Segregation Principle）：应当为客户端提供尽可能小而专的接口，而不是提供大的全的接口。
- 迪米特法则（Law Of Demeter）：又叫最少知识原则，一个软件实体应当尽可能少的与其他实体发生相互作用。例如，应该多和你的朋友练习，少和陌生人联系。
- 组合/聚合复用原则（Composite/Aggregate Reuse Principle CARP）：尽量使用合成/聚合达到复用，尽量少用继承。原则： 一个类中有另一个类的对象
3.简单工厂模式实现
- 创建接口
public interface Car {
void run();
}
- 创建实现类
Audi.java
public class Audi implements Car {
@Override
public void run() {
System.out.println("奥迪在跑!");
}
}
Benz.java
public class Benz implements Car {
@Override
public void run() {
System.out.println("奔驰在跑!");
}
}
- 创建工厂
public class CarFactory {
public static Car createCar(String type){
if ("奥迪".equals(type)){
return new Audi();
}else if ("奔驰".equals(type)){
return new Benz();
}else{
return null;
}
}
}
- 测试
public class Test02 {
public static void main(String[] args) {
Car car1 = CarFactory.createCar("奥迪");
Car car2 = CarFactory.createCar("奔驰");
if (car1 != null){
car1.run();
}
if (car2 != null){
car2.run();
}
}
}
运行结果
image.png
简单工厂模式总结
优点：
实现简单，外部只需传入名字即可获取对象，方便了调用者。
缺点：
简单工厂模式无法添加新的功能，如果添加新功能则违反了面向对象设计原则中的开闭原则。
4.工厂方法模式
- 创建接口Car
public interface Car {
void run();
}
- 创建接口实现类
public class Audi implements Car {
@Override
public void run() {
System.out.println("奥迪在跑!");
}
}
public class Benz implements Car {
@Override
public void run() {
System.out.println("奔驰在跑!");
}
}
- 创建接口CarFactory
public interface CarFactory {
Car createCar();
}
- 创建工厂实现类
public class AudiFactory implements CarFactory {
@Override
public Car createCar() {
return new Audi();
}
}
public class BenzFactory implements CarFactory {
@Override
public Car createCar() {
return new Benz();
}
}
- 测试
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Car c1 = new AudiFactory().createCar();
Car c2 = new BenzFactory().createCar();
c1.run();
c2.run();
}
}
运行结果：
image.png
工厂方法模式总结
优点：
易于扩展，添加新功能只需创建新的实体类以及实现类即可。符合开闭原则。
缺点：
接口与类的数量急剧增大
5.抽象工厂模式
抽象工厂模式主要用于生产产品族，下面我们使用汽车的生产为例
下列代码编写会有些违反规范，主要用作示例
- 创建发动机接口 Engine.java 以及实现类
public interface Engine {
//跑
void run();
//启动
void start();
}
class LuxuryEngine implements Engine{
@Override
public void run() {
System.out.println("转得快!");
}
@Override
public void start() {
System.out.println("启动快，可以自动启停!");
}
}
class LowEngine implements Engine{
@Override
public void run() {
System.out.println("转的慢!");
}
@Override
public void start() {
System.out.println("启动慢!");
}
}
- 创建座椅接口 Seat.java 以及实现类
public interface Seat {
//按摩
void massage();
}
class LuxurySeat implements Seat{
@Override
public void massage() {
System.out.println("可以按摩");
}
}
class LowSeat implements Seat{
@Override
public void massage() {
System.out.println("不能按摩");
}
}
- 创建轮胎接口 Tyre.java 以及实现类
public interface Tyre {
//旋转
void revolve();
}
class LuxuryTyre implements Tyre{
@Override
public void revolve() {
System.out.println("磨损慢");
}
}
class LowTyre implements Tyre{
@Override
public void revolve() {
System.out.println("磨损快");
}
}
- 创建汽车工厂
public interface CarFactory {
Engine createEngine();
Seat createSeat();
Tyre createTyre();
}
- 高端汽车以及低端汽车实现类
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();
}
}
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();
}
}
- 测试
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//创建高端汽车
CarFactory factory = new LuxuryCarFactory();
Engine engine = factory.createEngine();
Seat seat = factory.createSeat();
Tyre tyre = factory.createTyre();
engine.run();
engine.start();
seat.massage();
tyre.revolve();
}
}
运行效果图
image.png
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