→23種設計模式大綱

三種工廠模式

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• 定義
• 分類
• • • 1）簡單工廠
    • • UML類圖
    • 2）工廠方法
    • • UML類圖
    • 3）抽象工廠
    • • UML類圖
• 總結

定義

將創建對象這一復雜的過程交由工廠控制，通過工廠來統一獲取對象。

分類

1）簡單工廠

簡單工廠（靜態工廠）并不屬于GOF中23種設計模式之一，但在實際開發中也用的相對較多。

UML類圖

根據UML類圖可以看出，工廠模塊根據用戶傳入的參數來實例化對應的產品，產品具有抽象的接口。

抽象產品接口和產品類

public interface Product {void function(); }class ProductA implements Product {@Overridepublic void function() {System.out.println("調用 A 產品的功能");} } class ProductB implements Product {@Overridepublic void function() {System.out.println("調用 B 產品的功能");} }

工廠類

public class SimpleFactory {public static Product createProduct(String productName){if(productName.equals("A")){return new ProductA();}if(productName.equals("B")){return new ProductB();}throw new RuntimeException("無相關產品");} }

調用測試

public class Client {public static void main(String[] args) {Product a = SimpleFactory.createProduct("A");Product b = SimpleFactory.createProduct("B");a.function();b.function();} }

總結

• 調用方不用關心產品內部如何構建，只需要調用工廠提供的方法，傳入對應產品名即可獲取對象
• 傳參時可以使用枚舉的方式來匹配

問題

• 新增產品時，需要在工廠內增加 IF 邏輯，不符合開閉原則
• 產品創建時全放在一個工廠內，該工廠承擔職責過重，一旦出錯，所有的產品都會受到影響

2）工廠方法

UML類圖

• 比起簡單工廠，工廠方法進一步抽象了 “工廠” 這一角色。
• 具體實例化的工廠都實現抽象工廠接口。
• 一個實例化工廠負責創建一個產品，一一對應。

產品類

public interface Product {void function(); }class ProductA implements Product {@Overridepublic void function() {System.out.println("調用 A 產品的功能");} }class ProductB implements Product {@Overridepublic void function() {System.out.println("調用 B 產品的功能");} }

工廠類

public interface AbstractFactory {public Product createProduct(); } //工廠A負責創建產品A class FactoryA implements AbstractFactory{@Overridepublic Product createProduct() {return new ProductA();} } //工廠B負責創建產品B class FactoryB implements AbstractFactory{@Overridepublic Product createProduct() {return new ProductB();} }

優點：

新增產品后，不需要像簡單工廠一樣再重新修改原因邏輯。新增一個新的工廠專門去負責創建新的產品即可。

缺點：

如果產品數量過多，那么就會產生很多的工廠類，工廠類太多自然也是個問題。

3）抽象工廠

新概念→產品族：將各種相關的產品組合在一起的集合。

為了解決工廠類太多的問題，我們可以讓一個工廠去生產對應的產品族。
從 1對1（工廠方法），變為1對N（抽象工廠）。

舉個例子：

• 蘋果手機，蘋果筆記本，蘋果臺式電腦是一個產品族。蘋果廠商負責生產這個產品族。
• 小米手機，小米筆記本，小米臺式電腦是一個產品族。小米廠商負責生產這個產品族。

UML類圖

工廠

public interface AbstractFactory {Pen createPen();Book createBook();Bag createBag(); }class FactoryA implements AbstractFactory{@Overridepublic Pen createPen() {return new Apen();}@Overridepublic Book createBook() {return new Abook();}@Overridepublic Bag createBag() {return new Abag();} }class FactoryB implements AbstractFactory{@Overridepublic Pen createPen() {return new Bpen();}@Overridepublic Book createBook() {return new Bbook();}@Overridepublic Bag createBag() {return new Bbag();} }

產品

public interface Pen {void function(); } interface Book {void function(); } interface Bag {void function(); } class Apen implements Pen {@Overridepublic void function() {System.out.println(" A 廠 Pen");} } class Abook implements Book {@Overridepublic void function() {System.out.println(" A 廠 Book");} } class Abag implements Bag {@Overridepublic void function() {System.out.println(" A 廠 Bag");} } class Bpen implements Pen {@Overridepublic void function() {System.out.println(" B 廠 Pen");} } class Bbook implements Book {@Overridepublic void function() {System.out.println(" B 廠 Book");} } class Bbag implements Bag {@Overridepublic void function() {System.out.println(" B 廠 Bag");} }

引入產品族的概念確實一定程度上的解決了工廠類的問題。

對于產品族而言，如果再增加又有新的廠商加入，那么再增加一個工廠即可。

注意點：

• 對于產品族的橫向擴展，抽象工廠遵守了 “開閉原則”。（增加新的工廠）
• 但對于產品族的縱向擴展，即如果產品族內需要新增一種產品，則會面臨大幅度的修改。

所以抽象工廠使用時，需要能夠盡量全面的預估一個產品族需要包含的產品。

總結

簡單工廠：抽離創建對象這一過程，調用方統一獲取對象；

工廠方法：引入抽象工廠概念，1 個產品對應 1 個工廠；

抽象工廠：引入產品族概念，1 個產品族對應 1 個工廠，N 個產品對應 1 個工廠；

總結

以上是生活随笔為你收集整理的设计模式之创建型——工厂模式（3种）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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