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java 工廠設計模(mo)式

工廠模式：主要用來實例化有共同接口的類，工廠模式可以動態決定應該實例化那一個類。
工廠模式(shi)的(de)形態
工廠模式主要用一下幾種形態：
1：簡單工廠（Simple Factory）。
2：工廠方法（Factory Method）。
3：抽象工廠（Abstract Factory）。

簡單(dan)工廠（Simple Factory）
又叫靜態工廠，是工廠模式三中狀態中結構最為簡單的。主要有一個靜態方法，用來接受參數，并根據參數來決定返回實現同一接口的不同類的實例。我們來看一個具體的例子：
假設一家工廠，幾生產洗衣機，有生產冰箱，還有空調等等..
我們先為所有產品定義一個共同的產品接口

Java代碼 收藏代碼
  1. public interface Product{} 

接著我們讓這個工廠的所有產品都必須實現此接口
Java代碼 收藏代碼
  1. public class Washer implements Product{ 
  2.    public Washer(){ 
  3.        System.out.println("洗衣機(ji)被(bei)制(zhi)造了"); 
  4.    } 
  5. } 
  6.  
  7. public class Icebox implements Product{ 
  8.    public Icebox(){ 
  9.        System.out.println("冰箱被制造了"); 
  10.    } 
  11. } 
  12.  
  13. public class AirCondition implements Product{ 
  14.    public Icebox(){ 
  15.        System.out.println("空(kong)調被制造了"); 
  16.    } 
  17. } 

接下來我們來寫一個工廠類，有它來負責生產以上的產品
Java代碼 收藏代碼
  1. public class SimpleFactory { 
  2.      
  3.     public static Product factory(String productName) throws Exception{ 
  4.         if(productName.equals("Washer")){ 
  5.             return new Washer(); 
  6.         }else if(productName.equals("Icebox")){ 
  7.             return new Icebox(); 
  8.         }else if(productName.equals("AirCondition")){ 
  9.             return new AirCondition(); 
  10.         }else{ 
  11.             throw new Exception("沒有該產品(pin)"); 
  12.         } 
  13.     } 
  14. } 

好了，有了這個工廠類，我們就可以開始下定單了，SimpleFactory將根據不同的定單類決定生產什么產品。
Java代碼 收藏代碼
  1. public static void main(String[] args) { 
  2.     try { 
  3.               SimpleFactory.factory("Washer"); 
  4.               SimpleFactory.factory("Icebox"); 
  5.               SimpleFactory.factory("AirCondition"); 
  6.             } catch (Exception e) { 
  7.         e.printStackTrace(); 
  8.     } 
  9. } 

由上面的代碼可以看出，簡單工廠的核心就是一個SimpleFactory類，他擁有必要的邏輯判斷能力和所有產品的創建權利，我們只需要向把定單給他，就能得到我們想要的產品。這使用起來似乎非常方便。
但，實際上，這個SimpleFactory有很多的局限。首先，我們每次想要增加一種新產品的時候，都必須修改SimpleFactory的原代碼。其次，當我們擁有很多很多產品的時候，而且產品之間又存在復雜的層次關系的時候，這個類必須擁有復雜的邏輯判斷能力，其代碼量也將不斷地激增，這對以后的維護簡直就是恐怖兩個字...
還有就是，整個系統都嚴重依賴SimpleFactory類，只要SimpleFactory類一出問題，系統就進入不能工作的狀態，這也是最為致命的一點....
以上的不足將在工廠模式的另外兩種狀態中得到解決。

工(gong)廠(chang)方法（Factory Method）
上面的代碼告訴我們，簡單工廠并不簡單，它是整個模式的核心，一旦他出了問題，整個模式都將受影響而不能工作，為了降低風險和為日后的維護、擴展做準備，我們需要對它進行重構，引入工廠方(fang)法。
工廠方法為工廠類定義了接口，用多態來削弱了工廠類的職能，以下是工廠接口的定義：
Java代碼 收藏代碼
  1. public interface Factory{ 
  2.   public Product create(); 
  3. } 

我們再來定義一個產品接口
Java代碼 收藏代碼
  1. public interface Product{} 

一下是實現了產品接口的產品類
Java代碼 收藏代碼
  1. public class Washer implements Product{ 
  2.    public Washer(){ 
  3.        System.out.println("洗衣機被制造了"); 
  4.    } 
  5. } 
  6.  
  7. public class Icebox implements Product{ 
  8.    public Icebox(){ 
  9.        System.out.println("冰箱被制造了"); 
  10.    } 
  11. } 
  12.  
  13. public class AirCondition implements Product{ 
  14.    public Icebox(){ 
  15.        System.out.println("空(kong)調(diao)被制造了"); 
  16.    } 
  17. } 

接下來，就是工廠方法的核心部分，也就是具體創建產品對象的具體工廠類，
Java代碼 收藏代碼
  1. //創建洗(xi)衣(yi)機的工(gong)廠 
  2. public class CreateWasher implements Factory{ 
  3.     public Product create(){ 
  4.           return new Washer(); 
  5.     } 
  6. } 
  7.  
  8. //創建冰箱的工廠 
  9. public class CreateIcebox implements Factory{ 
  10.     public Product create(){ 
  11.           return new Icebox(); 
  12.     } 
  13. } 
  14.  
  15. //創建空調的工廠(chang) 
  16. public class CreateAirCondition implements Factory{ 
  17.     public Product create(){ 
  18.           return new AirCondition(); 
  19.     } 
  20. } 

從上面創建產品對象的代碼可以看出，工(gong)廠方法和簡單工廠的主要區別是，簡單(dan)工廠是把創建產品的職能都放在一個類里面，而工(gong)廠方(fang)法則把不同的產品放在實現了工廠接口的不同工廠類里面，這樣就算其中一個工廠類出了問題，其他工廠類也能正常工作，互相不受影響，以后增加新產品，也只需要新增一個實現工廠接口工廠類，就能達到，不用修改已有的代碼。但工廠(chang)方法(fa)也有他局限的地方，那就是當面對的產品有復雜的等級結構的時候，例如，工廠除了生產家電外產品，還生產手機產品，這樣一來家電是手機就是兩大產品家族了，這兩大家族下面包含了數量眾多的產品，每個產品又有多個型號，這樣就形成了一個復雜的產品樹了。如果用工(gong)廠方法來設計這個產品家族系統，就必須為每個型號的產品創建一個對應的工廠類，當有數百種甚至上千種產品的時候，也必須要有對應的上百成千個工廠類，這就出現了傳說的類爆炸，對于以后的維護來說，簡直就是一場災難.....

抽象工(gong)廠(chang)（Factory Method）
抽象(xiang)工廠：意的意圖在于創建一系列互相關聯或互相依賴的對象。<<Java設計模式>>
我自己覺得抽象工(gong)廠是在工(gong)廠方法的基礎上引進了分類管理的概念....
工廠方法用來創建一個產品，它沒有分類的概念，而抽象工廠則用于創建一系列產品，所以產品分類成了抽象工廠的重點，
我們繼續用上面的例子來說明：
工廠生產的所有產品都用都用大寫字母來標明它們的型號，比如冰箱，就有“冰箱-A",“冰箱-B",同樣，其他的產品也都是遵守這個編號規則，于是就有了一下產品家族樹

冰箱：

      
  1. 冰箱-A
    2.   
  2. 冰箱-B


洗衣機：

      
  1. 洗衣機-A
    2.   
  2. 洗衣機-B

我們可以為冰箱和洗衣機分別定義兩個產品接口，以對他們進行分類，
Java代碼 收藏代碼
  1. //洗衣機接口 
  2. public interface Washer{ 
  3. } 
  4.  
  5. //冰(bing)箱接口 
  6. public interface Icebox{ 
  7. } 

接著，我們分別創建這兩個接口的具體產品
Java代碼 收藏代碼
  1. //洗衣機-A 
  2. public class WasherA implements Washer{ 
  3.    public WasherA(){ 
  4.        System.out.println("洗衣機-A被制造了"); 
  5.    } 
  6. } 
  7.  
  8. //洗衣(yi)機-B 
  9. public class WasherB implements Washer{ 
  10.    public WasherB(){ 
  11.        System.out.println("洗(xi)衣機-B被制造了"); 
  12.    } 
  13. } 
  14.  
  15. //冰箱-A 
  16. public class IceboxA implements Icebox{ 
  17.    public IceboxA(){ 
  18.        System.out.println("冰箱-A被制造了(le)"); 
  19.    } 
  20. } 
  21.  
  22. //冰箱-B 
  23. public class IceboxB implements Icebox{ 
  24.    public IceboxB(){ 
  25.        System.out.println("冰(bing)箱-B被制造了"); 
  26.    } 
  27. } 

到此，產品部分我們準備好了，接下來我們來處理工廠部分，我們先來定義工廠行為接口
Java代碼 收藏代碼
  1. public interface Factory{ 
  2.        public Washer createWasher(); 
  3.        public Icebox createIcebox(); 
  4. } 

接下來我創造具體的工廠類，我們根據上面產品的接口，把型號A的產品分為一類，由一個工廠來管理，把型號為B的產品有另一個工廠管理，根據這個分類，我們可以實現如下的兩個具體工廠類
Java代碼 收藏代碼
  1. //創建型號為A的產品工廠 
  2. public class FactoryA implements Factory{ 
  3.        //創建(jian)洗衣機-A 
  4.        public Washer createWasher(){ 
  5.             return new WasherA(); 
  6.        } 
  7.  
  8.        //創建(jian)冰箱-A 
  9.        public Icebox createIcebox(){ 
  10.             return new IceboxA(); 
  11.        } 
  12. } 
  13.  
  14. //創建型號為(wei)B的產品(pin)工廠 
  15. public class FactoryB implements Factory{ 
  16.        //創(chuang)建洗衣(yi)機-B 
  17.        public Washer createWasher(){ 
  18.             return new WasherB(); 
  19.        } 
  20.  
  21.        //創建冰(bing)箱(xiang)-B 
  22.        public Icebox createIcebox(){ 
  23.             return new IceboxB(); 
  24.        } 
  25. } 


這樣，我們的(de)(de)抽(chou)象工(gong)(gong)(gong)(gong)廠(chang)(chang)就(jiu)完成了。有(you)(you)上(shang)(shang)面(mian)可以(yi)看(kan)出，在運用(yong)(yong)上(shang)(shang)我覺得工(gong)(gong)(gong)(gong)廠(chang)(chang)方法(fa)和抽(chou)象工(gong)(gong)(gong)(gong)廠(chang)(chang)，都有(you)(you)自己(ji)的(de)(de)應用(yong)(yong)場(chang)景，并沒有(you)(you)什么優劣(lie)之分，但在應用(yong)(yong)抽(chou)象工(gong)(gong)(gong)(gong)廠(chang)(chang)之前，要先對創(chuang)建(jian)的(de)(de)對象進(jin)行系統(tong)的(de)(de)分類，這點很重要，好(hao)的(de)(de)產品(pin)分類規(gui)則(ze)能(neng)為具體工(gong)(gong)(gong)(gong)廠(chang)(chang)類的(de)(de)選擇調用(yong)(yong)和以(yi)后的(de)(de)擴(kuo)展提供清晰的(de)(de)思路(lu).

 

注： 本文引用自：

posted @ 2016-10-16 17:57  浩大王  閱讀(291)  評論(0)    收藏  舉報