内容简介:工厂方法包含了一下角色还是拿售卖机票举例,我们之前用简单工厂实现了不同供应商的下单逻辑,但是随着业务的不断扩大,我们对接的供应商越来越多,这样就会造成每次对接一个供应商都会在工厂类中添加分支,对工厂类进行修改,这就违反了输出
- 工厂方法模式是类的创建模式,又叫虚拟构造器(Virtual Constructor)模式,或者多态性工厂模式。
- 定义一个创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。
结构
工厂方法包含了一下角色
- Product:抽象产品
- ConcreteProduct:具象产品
- Factory:抽象工厂
- ConcreteFactory:具象工厂
场景示例
还是拿售卖机票举例,我们之前用简单工厂实现了不同供应商的下单逻辑,但是随着业务的不断扩大,我们对接的供应商越来越多,这样就会造成每次对接一个供应商都会在工厂类中添加分支,对工厂类进行修改,这就违反了 开闭原则
,所以现在我们用工厂方法来修改一下。 Factory 代码
public interface Factory { Product createProduct(); } public class AFactory implements Factory { @Override public Product createProduct() { return new AProduct(); } } public class BFactory implements Factory { @Override public Product createProduct() { return new BProduct(); } } public class CFactory implements Factory { @Override public Product createProduct() { return new CProdut(); } } ... D ... E 复制代码
Product代码
public interface Product { void createOrder(); } public class AProduct implements Product { @Override public void createOrder() { System.out.println("供应商A:下单操作"); } } public class BProduct implements Product { @Override public void createOrder() { System.out.println("供应商B:下单操作"); } } public class CProdut implements Product { @Override public void createOrder() { System.out.println("供应商B:下单操作"); } } ... D ... E 复制代码
Client 代码
public class Client { public static void main(String[] args) { Factory aFactory = new AFactory(); Product aProduct = aFactory.createProduct(); aProduct.createOrder(); Factory bFactory = new BFactory(); Product bProduct = bFactory.createProduct(); bProduct.createOrder(); } } 复制代码
输出 供应商A:下单操作 供应商B:下单操作
以上就是一个简单的工厂方法的实现。即使在添加新的供应商,我们只要创建新的供应商工厂以及其实现就可以了,这样对我们的整个的工厂和产品体系都没有发生修改,而只是扩展了变化,这就完全符合了 开放-闭合
原则。如果我们的需求发生了变化,要同时支持单程、往返的下单,只要我们在每一个供应商作为一个简单工厂,创建出支持单程、往返的两种具象的产品就可以了。但是我们仔细观察就能发现, 工厂方法模式实现时,客户端需要决定实例化哪一个工厂,选择判断的问题还是存在的,也就是说,工厂方法把简单工厂的内部逻辑判断移到了客户端代码来运行,你想要什么功能,本来是去修改工厂的,但是现在是去修改了客户端!
此例只是针对每个工厂只生成一个具象产品类,至于一个工厂生成多个具象产品类可将每个工厂改造成简单工厂,具体可参考 披萨店
。 消除分支判断可以利用 反射
的方法。(将在抽象工厂章节统一列出)
优点
-
在工厂方法模式中,工厂方法用来创建客户端需要的产品,同时还向客户端隐藏了哪种具体产品类将被实例化这一细节,客户端只用关心产品对应的工厂,无需关心创建细节,甚至无需知道具体产品的类名。
-
面向接口编程
,基于工厂角色和产品角色的多态性设计是工厂方法模式的关键。它能够使工厂可以自主确定创建何种产品对象,而如何创建这个对象的细节则完全封装在具体工厂内部。工厂方法模式之所以又被称为多态工厂模式,是因为所有的具体工厂类都具有同一抽象父类。 -
遵循
开放-闭合
原则,在系统中新增加一个产品时,不用更改抽象工厂以及抽象产品,也不用对客户端以及具象工厂和产品做修改,而只要添加一个具体工厂和具体产品就可以了。
缺点
-
在添加新产品时,需要编写新的具体产品类,而且还要提供与之对应的具体工厂类,系统中类的个数将成对增加,在一定程度上增加了系统的复杂度,有更多的类需要编译和运行,会给系统带来一些额外的开销。
-
由于考虑到系统的可扩展性,需要引入抽象层,在客户端代码中均使用抽象层进行定义,增加了系统的抽象性和理解难度,且在实现时可能需要用到DOM、反射等技术,增加了系统的实现难度。
应用场景
-
一个类不知道它所需要的对象的类:在工厂方法模式中,客户端不需要知道具体产品类的类名,只需要知道所对应的工厂即可,具体的产品对象由具体工厂类创建;客户端需要知道创建具体产品的工厂类。
-
一个类通过其子类来指定创建哪个对象:在工厂方法模式中,对于抽象工厂类只需要提供一个创建产品的接口,而由其子类来确定具体要创建的对象,利用面向对象的多态性和里氏代换原则,在程序运行时,子类对象将覆盖父类对象,从而使得系统更容易扩展。
-
将创建对象的任务委托给多个工厂子类中的某一个,客户端在使用时可以无须关心是哪一个工厂子类创建产品子类,需要时再动态指定,可将具体工厂类的类名存储在配置文件或数据库中。
扩展
- 使用多个工厂方法,可在抽象工厂中定义多个工厂方法,从而使具体工厂实现不同的工厂方法,哲学工厂方法包含不同的逻辑,创建不同的产品(抽象工厂)
- 产品对象的重复使用: (1)工厂对象将已经创建过的产品保存到一个集合(如数组、List等)中,然后根据客户对产品的请求,对集合进行查询。如果有满足要求的产品对象,就直接将该产品返回客户端;如果集合中没有这样的产品对象,那么就创建一个新的满足要求的产品对象,然后将这个对象在增加到集合中,再返回给客户端。 (2)Spring单例模式的使用
- 多态性的丧失和模式的退化:如果工厂仅仅返回一个具体产品对象,便违背了工厂方法的用意,发生退化,此时就不再是工厂方法模式了。一般来说,工厂对象应当有一个抽象的父类型,如果工厂等级结构中只有一个具体工厂类的话,抽象工厂就可以省略,也将发生了退化。当只有一个具体工厂,在具体工厂中可以创建所有的产品对象,并且工厂方法设计为静态方法时,工厂方法模式就退化成简单工厂模式。(本例就可以简化为简单工厂模式)
以上就是本文的全部内容,希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助,也希望大家多多支持 码农网
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