简单工厂模式
2020/3/21 17:01:25
本文主要是介绍简单工厂模式,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!
简单工厂模式
一、模式动机与定义
模式动机
- 只需要知道水果的名字即可得到相应的水果
模式定义
- 简单工厂模式(Simple Factory Pattern):又称为静态工厂方法模式,它属于类创建型模式。
- 在简单工厂模式中,可以根据参数的不同返回不同类的实例。
- 简单工厂模式专门定义一个类来负责创建其他类的实例,被创建的实例通常都具有共同的父类。
二、模式结构与分析
模式结构
简单工厂模式包含如下角色:
- Factory:工厂角色
- Product:抽象产品角色
- ConcreteProduct:具体产品角色
模式分析
- 将对象的创建和对象本身业务处理分离可以降低系统的耦合度,使得两者修改起来都相对容易。
- 在调用工厂类的工厂方法时,由于工厂方法是静态方法,使用起来很方便,可通过工厂类类名直接调用,只需要传入一个简单的参数即可,无需知道对象的创建细节。
- 可以将参数保存在XML等格式的配置文件中,修改时无需修改任何Java源代码
- 问题:工厂类的职责相对过重,增加新的产品需要修改工厂类的判断逻辑,违背开闭原则。
三、模式实例与解析
模式实例
简单电视机工厂:实例说明
- 某电视机厂专为各知名电视机品牌代工生产各类电视机,当需要海尔牌电视机时只需要在调用该工厂的工厂方法时传入参数"Haier",需要海信电视机时只需要传入参数"Hisense",工厂可以根据传入的不同参数返回不同品牌的电视机。现使用简单工厂模式来模拟该电视机工厂的生产过程。
简单电视机工厂:参考类图
简单电视机工厂:参考代码
代码结构:
TV接口
package simplefactory; public interface TV { public void play(); } 复制代码
HaierTV类
package simplefactory; public class HaierTV implements TV { @Override public void play() { System.out.println("海尔电视机播放中···"); } } 复制代码
HisenseTV类
package simplefactory; public class HisenseTV implements TV { @Override public void play() { System.out.println("海信电视机播放中···"); } } 复制代码
TVFactory类
package simplefactory; public class TVFactory { public static TV produceTV(String brand) throws Exception{ if(brand.equalsIgnoreCase("Haier")){ System.out.println("电视机工厂生产海尔电视机!"); return new HaierTV(); }else if (brand.equalsIgnoreCase("Hisense")){ System.out.println("电视机工厂生产海信电视机!"); return new HisenseTV(); }else { throw new Exception("对不起,暂不能生产该品牌电视机!"); } } } 复制代码
XMLUtilTV类
package simplefactory; import org.w3c.dom.Document; import org.w3c.dom.Node; import org.w3c.dom.NodeList; import javax.xml.parsers.DocumentBuilder; import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory; import java.io.File; public class XMLUtilTV { //该方法用于从XML配置文件中提取品牌名称,并返回该品牌名称 public static String getBrandName() { try { //创建文档对象 DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance(); DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder(); Document doc; doc = builder.parse(new File("D:\\MyNewWorld\\Study_JAVA\\MyHome\\Write_java\\My_Maven\\src\\main\\resources\\SimpleFactoryconfigTV.xml")); //获取包含品牌名称的文本节点 NodeList n1 = doc.getElementsByTagName("brandName"); Node classNode = n1.item(0).getFirstChild(); String brandName = classNode.getNodeValue().trim(); return brandName; } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); return null; } } } 复制代码
SimpleFactoryconfigTV.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <config> <brandName>Hisense</brandName> </config> 复制代码
Client类
package simplefactory; public class Client { public static void main(String[] args) { try { TV tv; String brandName = XMLUtilTV.getBrandName(); tv = TVFactory.produceTV(brandName); tv.play(); }catch (Exception e){ System.out.println(e.getMessage()); } } } 复制代码
运行结果:
四、模式效果与应用
简单工厂模式优点:
- 实现了对象创建和使用的分离
- 客户端无须知道所创建的具体产品类的类名,只需要知道具体产品类所对应的参数即可。
- 通过引入配置文件,可以在不修改任何客户端代码的情况下更换和增加新的具体产品类,在一定程度上提高了系统的灵活性。
简单工厂模式缺点:
- 工厂类集中了所有产品的创建逻辑,职责过重,一旦不能正常工作,整个系统都要受到影响。
- 增加系统中类的个数(引入了新的工厂类),增加了系统的复杂度和理解难度。
- 系统扩展困难,一旦添加新产品不得不修改工厂逻辑。
- 由于使用了静态工厂方法,造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构,工厂类不能得到很好地扩展。
在以下情况下可以使用简单工厂模式:
- 工厂类负责创建的对象比较少:由于创建的对象较少,不会造成工厂方法中的业务逻辑太过复杂。
- 客户端只知道传入工厂类的参数,对于如何创建对象不关心:客户端既不需要关心创建细节,甚至连类名都不需要记住,只需要知道类型所对应的参数。
公众号
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