分类

  • 简单工厂模式
  • 工厂方法模式
  • 抽象工厂模式

简单工厂模式

作用:在创建一个对象时不向客户暴露内部细节,并提供一个创建对象的通用接口。

简单工厂把实例化的操作单独放到一个类中,这个类就成为简单工厂类,让简单工厂类来决定应该用哪个具体子类来实例化。

这样做能把客户类和具体子类的实现解耦,客户类不再需要知道有哪些子类以及应当实例化哪个子类。客户类往往有多个,如果不使用简单工厂,那么所有的客户类都要知道所有子类的细节。而且一旦子类发生改变,例如增加子类,那么所有的客户类都要进行修改。

1、创建父类或父接口

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public class Product {

private String productName;

public String getProductName() {
return productName;
}

public void setProductName(String productName) {
this.productName = productName;
}

@Override
public String toString() {
return "Product{" +
"productName='" + productName + '\'' +
'}';
}
}

2、多个子类继承或实现

3、简单工厂实现

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public class SimpleFactory {

public static Product createProduct(ProductTypeEnum productType){
if(ProductTypeEnum.product_ONE.equals(productType)){
return new ProductOne();
} else if(ProductTypeEnum.product_TWO.equals(productType)){
return new ProductTwo();
} else{
return new Product();
}
}
}

4、客户端调用

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public class FactoryClient {

public static void main(String[] args) {
Product product = SimpleFactory.createProduct(ProductTypeEnum.product_ONE);
System.out.println(product);
}
}

工厂方法模式

作用:定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。工厂方法模式使一个类的实例化延迟到其子类。

在简单工厂中,创建对象的是另一个类,而在工厂方法中,是由子类来创建对象。工厂类直接被抽象化,需要具体特定化的逻辑代码转移到实现抽象方法的子类中,这样我们就不要再去修改工厂类,即不用再去做什么 if else 的修改。

简单说就是为了提供代码结构的扩展性,屏蔽每一个功能类中的具体实现逻辑。让外部可以更加简单的只是知道调用即可,同时,这也是去掉众多ifelse的方式。当然这可能也有一些缺点,比如需要实现的类非常多,如何去维护,怎样减低开发成本。

1、创建工厂方法类

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public abstract class FactoryMethod {

public abstract Product createProduct();
public abstract void registerProduct(Product product);

public Product create(){
Product product = createProduct();
registerProduct(product);
return product;
}
}

2、实现工厂方法的子类

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// 不同类型的商品的工厂
public class ProductFactory extends FactoryMethod{
@Override
public Product createProduct() {
Product product = new ProductOne();
System.out.println("创建商品 " + product.toString());
return product;
}

@Override
public void registerProduct(Product product) {
System.out.println("注册商品 " + product.toString());
}
}

3、客户端调用

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public class FactoryClient {

public static void main(String[] args) {
FactoryMethod factoryMethod = new ProductFactory();
Product product = factoryMethod.create();
System.out.println(product);
}
}

何时使用工厂方法模式,而非简单工厂

当对象的创建逻辑比较复杂,不只是简单的 new 一下就可以,而是要组合其他类对象,做各种初始化操作的时候,我们推荐使用工厂方法模式,将复杂的创建逻辑拆分到多个工厂类中,让每个工厂类都不至于过于复杂。

而使用简单工厂模式,将所有的创建逻辑都放到一个工厂类中,会导致这个工厂类变得很复杂

抽象工厂模式

工厂方法类中只有一个抽象方法,要想实现多种不同的类对象,只能去创建不同的具体工厂方法的子类来实列化,而抽象工厂则是让一个工厂负责创建多个不同类型的对象。

抽象工厂模式创建的是对象家族,也就是很多对象而不是一个对象,并且这些对象是相关的,也就是说必须一起创建出来。而工厂方法模式只是用于创建一个对象,这和抽象工厂模式有很大不同。

实现思路

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public class AbstractProductA {
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public class AbstractProductB {
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public class ProductA1 extends AbstractProductA {
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public class ProductA2 extends AbstractProductA {
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public class ProductB1 extends AbstractProductB {
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public class ProductB2 extends AbstractProductB {
}
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public abstract class AbstractFactory {
abstract AbstractProductA createProductA();
abstract AbstractProductB createProductB();
}
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public class ConcreteFactory1 extends AbstractFactory {
AbstractProductA createProductA() {
return new ProductA1();
}

AbstractProductB createProductB() {
return new ProductB1();
}
}
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public class ConcreteFactory2 extends AbstractFactory {
AbstractProductA createProductA() {
return new ProductA2();
}

AbstractProductB createProductB() {
return new ProductB2();
}
}
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public class Client {
public static void main(String[] args) {
AbstractFactory abstractFactory = new ConcreteFactory1();
AbstractProductA productA = abstractFactory.createProductA();
AbstractProductB productB = abstractFactory.createProductB();
// do something with productA and productB
}
}

总结

优点

1、良好的封装性、代码结构清晰。

如一个调用者想创建一个对象,只需要知道其名称即可,降低了模板间的耦合。

2、扩展性好。

如果想增加一个产品,只需扩展一个工厂类即可。

3、屏蔽产品类

调用者只关心产品的接口。

4、典型的解耦框架

缺点

每增加一个产品,就需要增加一个产品工厂的类,增加了系统的复杂度。

参考资料

敖丙所在的电商公司都是怎么用工厂模式的 (qq.com)

[CS-Notes/设计模式 - 抽象工厂.md at master · CyC2018/CS-Notes (github.com)](https://github.com/CyC2018/CS-Notes/blob/master/notes/设计模式 - 抽象工厂.md)